# 10.4 读和写文件 应用程序是通过分别调用 read 和 write 函数来执行输入和输出的。 ```c #include ssize_t read(int fd, void *buf, size_t n); // 返回：若成功则为读的字节数，若 EOF 则为0，若出错为 -1。 ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t n); // 返回：若成功则为写的字节数，若出错则为 -1。 ``` read 函数从描述符为 fd 的当前文件位置复制最多 n 个字节到内存位置 buf。返回值 -1 表示一个错误，而返回值 0 表示 EOF。否则，返回值表示的是实际传送的字节数量。 write 函数从内存位置 buf 复制至多 n 个字节到描述符 fd 的当前文件位置。图 10-3 展示了一个程序使用 read 和 write 调用一次一个字节地从标准输入复制到标准输出。 {% tabs %} {% tab title="code/io/cpstdin.c" %} ```c #include "csapp.h" int main(void) { char c; while(Read(STDIN_FILENO, &c, 1) != 0) Write(STDOUT_FILENO, &c, 1); exit(0); } ``` {% endtab %} {% endtabs %} > 图 10-3 一次一个字节地从标准输入复制到标准输出 通过调用 lseek 函数，应用程序能够显示地修改当前文件的位置，这部分内容不在我们的讲述范围之内。 {% hint style="info" %} ### 旁注 - ssize\_t 和 size\_t 有些什么区别？ 你可能已经注意到了，read 函数有一个 size\_t 的输入参数和一个 ssize\_t 的返回值。那么这两种类型之间有什么区别呢？在 x86-64 系统中，size\_t 被定义为 unsigned long，而 ssize\_t（有符号的大小）被定义为 long。read 函数返回一个有符号的大小，而不是一个无符号大小，这是因为出错时它必须返回 -1。有趣的是，返回一个 -1 的可能性使得 read 的最大值减小了一半。 {% endhint %} 在某些情况下，read 和 write 传送的字节比应用程序要求的要少。这些**不足值**（short count）不表示有错误。出现这样情况的原因有： * **读时遇到 EOF。**假设我们准备读一个文件，该文件从当前文件位置开始只含有 20 多个字节，而我们以 50 个字节的片进行读取。这样一来，下一个 read 返回的不足值为 20，此后的 read 将通过返回不足值 0 来发出 EOF 信号。 * **从终端读文本行。**如果打开文件是与终端相关联的（如键盘和显示器），那么每个 read 函数将一次传送一个文本行，返回的不足值等于文本行的大小。 * **读和写网络套接字**（socket）。如果打开的文件对应于网络套接字（11.4 节），那么内部缓冲约束和较长的网络延迟会引起 read 和 write 返回不足值。对 Linux 管道（pipe）调用 read 和 write 时，也有可能出现不足值，这种进程间通信机制不在我们讨论的范围之内。 实际上，除了 EOF，当你在读磁盘文件时，将不会遇到不足值，而且在写磁盘文件时，也不会遇到不足值。然而，如果你想创建健壮的（可靠的）诸如 Web 服务器这样的网络应用，就必须通过反复调用 read 和 write 处理不足值，直到所有需要的字节都传送完毕。 --- # Agent Instructions: Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter: ``` GET https://hansimov.gitbook.io/csapp/part3/ch10-system-level-io/10.4-reading-and-writing-files.md?ask= ``` The question should be specific, self-contained, and written in natural language. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.