6.1 Otwieranie pliku - funkcja open()





Do spisu tresci tematu 6

6.1 Otwieranie pliku - funkcja open()
Spis tresci

Wprowadzenie
Definicja
Struktury danych
Spotkane ograniczenia na zasoby systemowe
Implementacja
Uwagi
Bibliografia


Wprowadzenie

Funkcja open() probuje otworzyc plik. Zwraca deskryptor pliku(nieujemna
liczba uzywana przy czytaniu, pisaniu do pliku, itd.) lub -1 w
przypadku bledu(kod bledu na zmiennej errno).

Definicja

int open(const char *pathname, int flags,
int mode)

Wynik - deskryptor pliku(>=0), lub -1 w przypadku bledu.Patrz
kody bledow.

pathname - sciezka dostepu do pliku

flags - okresla sposob otwierania pliku

mode - uzywane z flaga O_CREAT(wpp ignorowane).
Okresla prawa dostepu do pliku. Jest modyfikowane przez atrybut
umask procesu: prawa dostepu do tworzonego pliku beda rowne(mode
& ~umask).

Stale uzywane jako parametr flags:

O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWR (otwieranie pliku odpowiednio tylko
do czytania, tylko do pisania, do czytania/pisania. Flagi te mozemy
modyfikowac bitowa operacja OR flagami opisanymi ponizej)

O_CREAT (jesli plik nie istnieje bedzie stworzony)

O_EXCL (uzywany z flaga O_CREAT, jesli plik juz istnieje zwroc
blad)

O_NOCTTY (jesli pathname odnosi sie do terminala, to nie stanie
sie on terminalem sterujacym, nawet jesli takowego proces nie
posiada)

O_TRUNC (jesli plik juz istnieje obetnij go)

O_APPEND (poczatkowo oraz przed kazdym pisaniem wskaznik do
pliku bedzie ustawiany na jego koncu)

O_NONBLOCK / O_NDELAY (open oraz kazda inna nastepna operacja
na zwroconym deskryptorze bedzie konczyla sie bledem w przypadku
koniecznosci czekania na jakies zdarzenie np. zdjecie blokady
z pliku)

O_SYNC (dowolne operacje pisania na deskryptorze beda blokowaly
proces az do momentu wykonania fizycznego zapisu na urzadzeniu
docelowym)

Kody bledow zwracane na zmiennej errno w przypadku
bledu

EEXIST (plik pathname juz istnieje - O_CREAT i O_EXCL ustawione)


EISDIR (otwierano katalog do pisania)

ETXTBSY(otwierano plik wykonwalny do pisania, ale jest on
teraz wykonywany)

EFAULT (pathname wskazuje na obszar poza przestrzenia adresowa
procesu)

EACCES (dostep do pliku zabroniony, lub jeden z katalogow
w pathname nie zezwala na przeszukiwanie(wykonywanie))

ENAMETOOLONG(nazwa pathname za dluga)

ENOENT (katalog skladowy uzyty w sciezce nie istnieje lub
jest nieprawidlowym dowiazaniem)

ENFILE (prog na maks. liczbe otwarych plikow w systemie zostal
osiagniety

ENOMEM (niewystarczajaca ilosc pamieci dostepnej jadru systemu)

EROFS (plik z systemu plikow typu read-only otwierano do pisania)

ELOOP (pathname zawiera dowiazanie cykliczne tj takie, ze
jego rozwiniecie nadal uzywa tego dowiazania )

ENOSPC (brak miejsca na urzadzeniu na utworzenie nowego pliku)

Spotkane ograniczenia na zasoby
systemowe

Proces moze miec maksymalnie min{NR_OPEN=256,rlim[RLIMIT_NOFILE].rlim_cur
/* inicjalizowane na NR_OPEN */} otwartych plikow. rlim jest lokalna
tablica procesu.
lista("tablica") plikow nie moze miec wiecej niz
NR_FILE=1024 pozycji


Implementacja


int open(const
char *pathname, int flags, int mode)

{
file=get_empty_filp();/*file - wolna pozycja w tablicy plikow*/
mode = mode & ~umask;/* uwzglednienie umask procesu*/
Sprawdzenie praw, poprawnosci argumentow;
if(flag&O_CREATE){
inode=get_empty_inode(); /* inode - wolna pozycja w tablicy i-wezlow*/
zainicjalizowanie pozycji inode w tablicy i-wezlow;
}else
inode=i-wezel pliku o nazwie pathname;
if(flag&O_TRUNC)
do_truncate();
if(plik otwarto do pisania)
inode->i_writecount++;
Zaincjalizowanie pozycji file w tablicy plikow;
Poszukiwanie wolnej pozycji nr w tablicy deskryptorow fd procesu;
fd[nr]=file;
return (nr);
}


Uwagi

Wywolanie funkcji systemowej creat jest rownowazne wywolaniu
open z flaga rowna O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC
Gdy nie ma wolnej pozycji w tablicy plikow,
wowczas alokowana jest nie jedna struktura file lecz cala strona
pamieci na (PAGE_SIZE/sizeof(struct file)) nowych pozycji w tablicy
plikow. Patrz zrodla.
Opisujac funkcje open opieralem sie na definicji zawartej
w pliku "./include/asm-alpha/unistd.h". Innych miejsc
z definicja funkcji open nie znalazlem. Dziwi mnie ten fakt, gdyz
wydaje sie, ze podobna definicja powinna sie znajdowac np. w pliku
"./include/asm-i386/unistd.h"..
Opisujac funkcje open dokonalem malego przeklamania piszac,
ze w przypadku bledu funkcja zwraca -1 a na zmiennej errno zwraca
kod bledu (jak w interfejsie C do funkcji open )zamiast pisac,
ze zwraca wtedy ten kod (jak w zrodlach). Uwazalem, ze opis funkcji
open zgodny z rzeczywistoscia(zrodla) moglby byc mylacy dla potencjalnych
czytelnikow-programistow.


Bibliografia


Pliki zrodlowe Linuxa: ./include/asm-alpha/unistd.h, ./fs/open.c,
./fs/namei.c

Pomoc ("man") dostepna pod Unixem



Autor: Marcin Rychlik