Чтение онлайн

Аргумент

представляет права доступа к новому файлу (как обсуждалось в предыдущем разделе). Создается файл с именем данными правами доступа, модифицированными с использованием . Он открыт (только) для чтения, а возвращаемое значение является дескриптором нового файла или -1, если была проблема. В последнем случае указывает ошибку. Если файл уже существует, он будет при открытии урезан.

Во всех остальных отношениях дескрипторы файлов, возвращаемые

, являются теми же самыми, которые возвращаются ; они используются для записи и позиционирования и должны закрываться при помощи :

Вы можете вспомнить объявление для

:

Ранее мы сказали, что при открытии файла для простого ввода/вывода мы можем игнорировать аргумент

. Хотя, посмотрев на , вы, возможно, догадались, что также может использоваться для создания файлов и что в этом случае используется аргумент . Это в самом деле так.

Помимо флагов

, и , при вызове могут добавляться с использованием поразрядного дополнительные флаги. Стандарт POSIX предоставляет ряд этих дополнительных флагов. В табл. 4.7 представлены флаги, которые используются для большинства обычных приложений.

Таблица 4.7. Дополнительные флаги POSIX для

Флаг	Значение
O_APPEND	Принудительно осуществляет все записи в конец файла
O_CREAT	Создает новый файл, если он не существует.
O_EXCL	При использовании вместе с O_CREAT возвращает ошибку, если файл уже существует
O_TRUNC	Урезает файл (устанавливает его длину в 0), если он существует.

Если даны

и , можно представить, как оболочка могла бы открывать или создавать файлы, соответствующие операторам и . Например:

Обратите внимание, что флаг

здесь не используется, поскольку как для , так и для не является ошибкой существование файла. Запомните также, что система применяет к запрошенным правам доступа .

Также легко видеть, что, по крайней мере концептуально,

можно было бы легко написать следующим образом:

ЗАМЕЧАНИЕ. Если файл открыт с флагом

O_APPEND

, все данные будут записаны в конец файла, даже если текущее смещение было восстановлено с помощью

lseek

.

Современные системы предоставляют дополнительные флаги с более специализированным назначением. Они кратко описаны в табл. 4.8.

Таблица 4.8. Дополнительные расширенные флаги POSIX для

Флаг	Значение
O_APPEND	Принудительно осуществляет все записи в конец файла
O_CREAT	Создает новый файл, если он не существует.
O_EXCL	При использовании вместе с O_CREAT возвращает ошибку, если файл уже существует
O_TRUNC	Урезает файл (устанавливает его длину в 0), если он существует.

Флаги

, и требуют некоторых пояснений. Системы Unix (включая Linux) содержат внутренний кэш дисковых блоков, который называется буферным кэшем (buffer cache). Когда возвращается системный вызов , данные, переданные операционной системе, были скопированы в буфер в буферном кэше. Они необязательно были записаны на диск.

Буферный кэш значительно повышает производительность: поскольку дисковый ввод/ вывод часто на порядок и медленнее операций центрального процессора и памяти, программы значительно снизили бы производительность, если бы им пришлось ждать завершения каждой записи на диск. Вдобавок, если данные были недавно записаны на диск, при последующем чтении тех же данных они уже находились бы в буферном кэше, откуда их можно вернуть немедленно, не дожидаясь завершения операции чтения с диска.

Системы Unix осуществляют также опережающее чтение; поскольку чтение в большинстве случаев последовательное, операционная система после прочтения одного блока осуществляет чтение нескольких дополнительных последовательных блоков таким образом, что эта информация будет уже находиться в кэше, когда программа ее запросит. Если один и тот же файл читают несколько программ, они все получают преимущество, поскольку все получают свои данные из одной копии дисковых блоков файла в буферном кэше.

Все это кэширование, конечно, замечательно, но бесплатного обеда не бывает. В то время, пока данные находятся в буферном кэше и до того, как они будут записаны на диск, есть небольшое, но вполне реальное окно, в котором может случиться катастрофа; например, если выключат питание. Современные дисковые приводы обостряют эту проблему: у многих из них есть собственные внутренние буферы, поэтому при записи данных на диск они могут оказаться не записанными на носитель при выключении питания! Это может быть значительной проблемой для небольших систем, которые не находятся в информационном центре с контролируемым энергоснабжением или не имеют источников бесперебойного питания (UPS). [50]