北京信息科技大學(xué)Linux實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗(yàn)三文件子系統(tǒng)文件操作實(shí)驗(yàn)類別:設(shè)計(jì)型 實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù):2 學(xué)時(shí)開課單位:計(jì)算機(jī)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):健翔校區(qū)計(jì)算中心一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^本實(shí)驗(yàn)練習(xí),使學(xué)生掌握有關(guān)文件管理與文件操作的內(nèi)容。首先要熟悉在 LINUX 系統(tǒng)下文件系統(tǒng)的構(gòu)建方法;其次要熟練掌握在 LINUX環(huán)境下用 C 語言進(jìn)行高級編程的方法(即有關(guān)文件操作的系統(tǒng)調(diào)用的使用),進(jìn)而充分了解 LINUX 文件系統(tǒng)中 shell 命令的實(shí)現(xiàn)原理以及它們用到的系統(tǒng)調(diào)用。二、實(shí)驗(yàn)環(huán)境操作系統(tǒng):任何 Unix/Linux 及 Sun Solaris 或 windows 系列應(yīng)用系統(tǒng):gcc 編譯器。若 OS 為

2、 windows 系列,則還需相應(yīng)的模擬環(huán)境三、預(yù)備知識1、 關(guān)于系統(tǒng)調(diào)用和庫函數(shù)C 語言支持一系列的庫函數(shù)的調(diào)用,其中最基本的是 studio 庫函數(shù)。事實(shí)上,庫函數(shù)只是 C 語言在較高層次上調(diào)用的方式,系統(tǒng)調(diào)用是更低層次的與 C 語言的界面,是內(nèi)核提供給用戶調(diào)用的函數(shù)。2、 LINUX 環(huán)境下系統(tǒng)調(diào)用和庫函數(shù)的異同(1)C 程序使用系統(tǒng)調(diào)用的語句和調(diào)用庫函數(shù)的語句形式完全相同,但是二者運(yùn)行的環(huán)境和運(yùn)行機(jī)制截然不同。(2)從運(yùn)行環(huán)境來看,庫函數(shù)使用依賴于所運(yùn)行的用戶環(huán)境,程序調(diào)用庫函數(shù)時(shí),它運(yùn)行的目標(biāo)代碼是屬于程序的,程序處于“用戶態(tài)”執(zhí)行;而系統(tǒng)調(diào)用的使用不依賴于它運(yùn)行的用戶環(huán)境,是 LI

3、NUX 內(nèi)核提供7的低層服務(wù),系統(tǒng)調(diào)用時(shí)所執(zhí)行的代碼是屬于內(nèi)核的,程序處于“核心態(tài)”執(zhí)行。(3)程序庫函數(shù)的調(diào)用最終還是要通過 LINUX 系統(tǒng)調(diào)用來實(shí)現(xiàn),庫函數(shù)一般執(zhí)行一條指令,該指令(操作系統(tǒng)陷阱 operatingsystem trap)將進(jìn)程執(zhí)行方式變?yōu)楹诵膽B(tài),然后使內(nèi)核為系統(tǒng)調(diào)用執(zhí)行代碼。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本實(shí)驗(yàn)要求在 LINUX/UNIX 環(huán)境下用 C 語言編寫三個具體的 SHELL命令,基本涉及了 LINUX/UNIX 文件系統(tǒng)中較為常用的有關(guān)文件操作的系統(tǒng)調(diào)用。內(nèi)容如下:(1)編程實(shí)現(xiàn) copy 命令,執(zhí)行格式:copyfile1file2file3功能:將 file1、file2

4、兩文件的內(nèi)容合并拷入 file3 中,其中間應(yīng)有 30個字節(jié)的空洞。程 序 可 能 涉 及 到 的 系 統(tǒng) 調(diào) 用 : read(), write(), open(), creat(),close(), lseek()完成后,注意查看文件 file3 的大小和內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)代碼：#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>#include <errno.h>#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main(i

5、nt argc, char const *argv)int file1,file2,file3;file1=open(argv1,O_RDONLY);file2=open(argv2,O_RDONLY);file3=open(argv3,O_CREAT|O_RDWR,S_IRWXU);int n;char buf1024;while ( n=read(file1,buf,1024)>0) write(file3,buf,n);lseek(file3,30,SEEK_END);while ( n=read(file2,buf,1024)>0) write(file3,buf,n);c

6、lose(file1);close(file2);close(file3);printf("finishn");return 0;實(shí)驗(yàn)截圖：(2)編程實(shí)現(xiàn) renam(即 LINUX 下的 rename)命令,功能是實(shí)現(xiàn)文件的重命名。執(zhí)行格式:renamfileafileb;其中 filea 為源文件,fileb 為目標(biāo)文件程 序 可 能 涉 及 到 的 系 統(tǒng) 調(diào) 用 : read(), write(), open(), creat(),close(), link(), unlink()實(shí)驗(yàn)代碼：#include <unistd.h>#include <

7、stdio.h>#include <errno.h>int main(int argc,char* argv) link(argv1,argv2); unlink(argv1);printf("finishn");return 0;實(shí)驗(yàn)截圖：(3)編程實(shí)現(xiàn):使用 symlink()創(chuàng)建當(dāng)前目錄下文件 f1 的符號鏈接文件 f2,在理解 stat 結(jié)構(gòu)內(nèi)容的基礎(chǔ)上分別使用 stat()和 lstat()系統(tǒng)調(diào)用顯示文件 f2 的信息(即 stat 結(jié)構(gòu)的內(nèi)容),比較兩次輸出的結(jié)果有何異同。8程 序 可 能 涉 及 到 的 系 統(tǒng) 調(diào) 用 : open(),

8、close(),stat() , lstat() ,symlink()實(shí)驗(yàn)代碼：#include <sys/stat.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>int main(int argc,char* argv) struct stat state;/*鏈接*/symlink(argv1,argv2);stat(argv2, &state);printf("%s的stat大小=%d字節(jié)n",argv2, (int)state.st_size

9、);lstat(argv2, &state);printf("%s的lstat大小=%d字節(jié)n",argv2, (int)state.st_size);return 0;實(shí)驗(yàn)截圖：五、實(shí)驗(yàn)心得 通過本次實(shí)驗(yàn)掌握有關(guān)文件管理與文件操作的內(nèi)容學(xué)會了編寫簡單的c程序在ubuntu環(huán)境下應(yīng)用學(xué)會了用c語言編寫實(shí)現(xiàn) copy 命令,編程實(shí)現(xiàn) renam(即 LINUX 下的 rename)命令, 編程實(shí)現(xiàn):使用 symlink()創(chuàng)建當(dāng)前目錄下文件 f1 的符號鏈接文件 f2,在理解 stat 結(jié)構(gòu)內(nèi)容的基礎(chǔ)上分別使用 stat()和 lstat()系統(tǒng)調(diào)用顯示文件 f2 的信息(即 stat 結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。六、使用系統(tǒng)調(diào)用時(shí)的注意事項(xiàng)以下列出了幾條系統(tǒng)調(diào)用和庫函數(shù)有關(guān)出錯處理的不同點(diǎn),更多的內(nèi)容還需大家通過編程積累。(1)對于 studio 庫中的函數(shù),出錯時(shí)會返回一個預(yù)定義的常量 EOF 或NULL;許多庫函數(shù)在出錯時(shí)常常返回 0 或 1 ;有些庫函數(shù)則返回某