每个操作系统中都有自己的系统函数，系统函数充当内核函数和用户之间的桥梁，因为系统函数的提供，使得用于可以间接地调用操作系统的内核函数。

1、文件打开与关闭

(1)文件打开open

打开磁盘文件，打开方式有：只读、只写、读写、追加、创建等）

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
// 打开一个已经存在的磁盘文件
int open(const char *pathname, int iOpenWay); 
// 打开磁盘文件, 如果文件不存在, 就会自动创建
int open(const char *pathname, int iOpenWay, mode_t mode);

• pathname：磁盘文件的路径

• iOpenWay：打开文件的方式，只读（O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR、O_APPEND、O_CREATE、O_EXCL）

• mode：指定新文件的权限，在创建新文件的时候才需要指定

• return：正数表示返回的文件描述符，-1表示打开失败

(2)文件关闭close

关闭已经打开的磁盘文件

#include <unistd.h>
int close(int fd);

• fd：文件描述符，一般是open返回的文件描述符
• return：0表示文件关闭成功，-1表示关闭失败

2、文件数据读写

(1)文件读取read

从文件中读取数据

#include <unistd.h>
int read(int fd, void *buf, size_t bufSize);

• fd：open函数返回的文件描述符
• buf：将读取的数据保存到buf缓存中
• bufSize：缓冲区的最大字节数
• return：正数表示从文件中读取的字节数（读取成功）；0表示文件读取完毕（读取成功）；-1表示文件读取失败

(2)文件写入write

写入数据到磁盘文件中

#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t bufSize);

• fd：open函数返回的文件描述符
• buf：将buf中的数据写入到磁盘中
• bufSize：写入的字节数，一般为缓冲区的大小
• return：大于0表示写入的字节数量，-1表示写入失败

3、文件指针

文件指针是一个用于标识文件中特定位置的对象或变量

(1) lseek函数原型

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

• fd：open返回的文件描述符
• offset：偏移量，需要和第三个参数配合使用
• whence：指定函数偏移的起点；SEEK_SET表示从头开始偏移offset；SEEK_CUR表示从当前位置向后偏移offset；SEEK_END表示从尾部向后偏移offset
• return：正数表示从头开始的总偏移量；-1表示该函数调用失败

(2) lseek函数的应用

A.移动文件指针

lseek(fd,0,SEEK_SET); //移动文件指针到文件开头
lseek(fd,0,SEEK_CUR); //得到当前文件指针的位置
lseek(fd,0,SEEK_END); //得到文件总大小

B.文件拓展

提前申请并占用一块磁盘空间；在下载文件的时候，为了防止在下载过程中磁盘空间不足，一般会提前占用需要大小的磁盘空间

lseek(fd, 1000, SEEK_END);
write(fd, " ", 1);//即可提前额外开辟1001个字节

(3)文件的拓展和截断

// 拓展文件或截断文件
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int truncate(const char *path, off_t length);
int ftruncate(int fd, off_t length);

• path：要拓展或截断的文件名 fd：文件描述符
• length：文件的最终大小，当文件大小size>length时候，文件将被截断；当文件大小size<length的时候，文件将被拓展
• return：0表示成功，-1表示失败

truncate() 和 ftruncate() 两个函数的区别在于一个使用文件名一个使用文件描述符操作文件, 功能相同。