《linux编程技术》-实验2 .doc

实验性质：综合性 实验学时：2学时 一、实验目的 1.理解文件系统的基本概念； 2.掌握文件系统的基本操作的实现； 3.能够利用利用文件系统的操作对实际问题进行分析建模，利用计算机求解。 二、实验预备知识 1.复习C/C++语言相关知识（如：数组的和结构体定义和使用），格式化输出等； 三、实验内容 【实验2 - Linux 文件系统】本实验主要涵盖了Linux操作系统中文件系统的基本概念和操作，旨在帮助学生深入理解和熟练掌握文件系统的基本操作，并能将其应用于实际问题的解决。实验分为两个部分，分别涉及到文件的创建、读写以及文件描述符的复制与管理。 一、文件系统基础 文件系统是操作系统中负责管理和存储数据的重要组成部分，它组织和控制磁盘上的数据，提供用户友好的接口来访问文件。在Linux中，文件系统通常采用EXT4或其他类似类型。在这个实验中，你需要使用C/C++编程语言来实现对文件的操作。 二、实验内容及解析 1. 创建文件并写入内容： - 使用`open`函数创建文件`file1`，并设置打开模式为`O_RDWR|O_CREAT`，这意味着文件既可以读也可以写，如果文件不存在则创建。 - `write`函数用于向`file1`中写入字符串"abcdefghijklmn"。 - 同样地，创建`file2`，写入字符串"ABCDEFGHIJKLMN"。 - 使用`lseek`函数设置文件指针位置，以便在不覆盖原有内容的情况下追加写入。在本例中，`lseek(fd1, 0, SEEK_SET)`将文件指针移动到`file1`的开头，便于读取内容。 2. 文件内容合并： - 读取`file1`的内容，写入`file2`末尾，使得`file2`内容为混合的大写和小写字母串。 3. 文件描述符复制与管理： - 在实验二中，你需要创建一个新文件，并使用`dup`或`dup2`，或者`fcntl`函数复制文件描述符。这些函数允许你拥有指向同一文件的多个描述符。 - 通过新的文件描述符写入字符串"class_name"。 - 使用原始文件描述符读取文件内容并打印，以此验证写入操作成功。 在编写程序时，需要注意文件指针的位置管理，如`lseek`函数的使用，确保正确读写文件。此外，理解文件描述符的作用至关重要，因为它们是操作系统跟踪文件状态的关键。当一个文件描述符被复制后，所有对它的读写操作都会影响到原始文件。 通过这个实验，你不仅能掌握Linux文件系统的操作，还能提升C/C++编程能力，特别是在处理I/O操作方面。同时，这也有助于培养分析问题和解决问题的能力，将理论知识应用到实践中。