linux open 函数(Linux开发板)

【运维实用技术点】Linux编程下open()函数的用法

Linux编程下open()函数的用法

open（打开文件）

在Linux编程中，open函数用于打开一个文件或设备。它是一个核心系统调用，通常位于表头文件中。open函数的调用通常如下：

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

函数接受三个参数：

pathname:指向欲打开的文件路径的字符串。

flags:用于指定打开文件的各种选项和行为。

mode:用于设置新文件的权限，仅在创建新文件时有效。

open函数返回一个文件描述符(fd)，这个描述符代表了对文件的访问权。文件描述符可以用于后续的读写操作。

flags参数提供了多种选项，通常通过“或”操作符（|）组合使用。例如：

O_RDONLY:只读模式。

O_WRONLY:只写模式。

O_RDWR:读写模式。

O_APPEND:在文件末尾追加数据。

O_CREAT:创建新文件。

O_EXCL:当尝试创建新文件时，如果文件已存在，则返回-1。

open函数的mode参数用于设置新文件的权限。在Linux中，文件权限通常由三个部分组成：用户、组和所有人。模式值可以设置为特定的权限，如：

S_IRUSR:文件的拥有者可读。

...

深入了解Linux内核中文件系统之open函数(上)

0、前言

深入探讨Linux内核中的open函数，了解其在用户层的定义、参数解析以及内核源码分析。

1、open函数在用户层的定义

查阅Linux Programmer's Manual，open函数有两种定义形式：一个版本需要两个参数，另一个版本需要三个参数。该函数执行文件打开操作，若文件不存在，依据flag是否指定了O_CREAT参数决定是否创建文件。返回值为integer，小于零表示失败，大于零表示打开文件的文件描述符。

参数解析

参数包括：pathname（路径名，可为绝对或相对路径），flags（打开标志，O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR互斥），mode（访问权限，仅在flags为O_CREAT时适用）。

2、open函数在内核的源码分析

open函数定义于fs/open.c源文件中。从sys_open()函数开始，这是do_sys_open()的封装函数。AT_FDCWD指示文件查找位置。do_sys_open函数完成文件名转换、获取未用文件描述符、调用do_filp_open函数执行打开过程、绑定文件描述符与文件。

源码分析

2.1 open系统调用入口

sys_open()函数通过do_sys_open()实现，该函数包含文件名、路径查找逻辑，转换过程将用户态字符串复制至内核态。

2.2 do_sys_open函数

完成文件名转换、获取未使用fd、调用do_filp_open执行打开过程、绑定文件描述符与文件，最后释放文件名并返回文件描述符。

2.3 get_unused_fd_flags获取未用fd

函数定义于fs/file.c源文件中，实现获取未使用fd的逻辑。

2.4 do_filp_open函数

用于打开文件，返回file对象，执行set_nameidata和path_openat函数，实现路径解析与文件打开。

未续待完

嵌入式物联网学习资源丰富多样，选择正确的学习路径至关重要。分享一大份包含学习资料、面试经验与项目实践的资源包，容量约150GB，内容更新、全面。

参考来源：深入了解Linux内核中文件系统之open函数（上），原文链接：深入了解Linux内核中文件系统之open函数（上）

Linux内核中的open方法

在Linux系统中，使用open方法打开文件是一个基本操作，本文将从源码角度解析Linux内核中的open方法是如何实现文件打开功能的。

在Linux内核中，open方法的实现主要涉及几个关键步骤。首先，调用do_sys_open方法作为主要入口。该方法内进行了一系列初始化操作，主要包括：

1.调用build_open_flags方法，初始化struct open_flags实例op。

2.调用getname方法，分配并初始化struct filename实例tmp。

3.调用get_unused_fd_flags方法获取一个未被使用的文件描述符fd。

4.调用do_filp_open方法，继续执行open操作，并将返回值赋值给类型为struct file的实例指针f。

5.如果do_filp_open成功，则调用fd_install方法，建立从fd到struct file的对应关系。

6.最后，返回fd给用户。

在do_filp_open方法中，进一步执行open操作。主要步骤包括：

1.调用set_nameidata方法，初始化struct nameidata类型实例nd。

2.调用path_openat方法继续执行open操作。

3.在path_openat方法内，首先调用alloc_empty_file方法分配一个空的struct file实例。

4.然后调用path_init、link_path_walk、do_last等方法执行后续的open操作。

5.其中，path_init方法初始化struct nameidata实例中的path、root、inode等字段。

6. link_path_walk方法处理路径组件，最终使struct nameidata实例指向目标路径。

7.最后，do_last方法完成剩余的open操作，如查找路径中的最后一个组件，执行open逻辑。

整个open过程涉及多层函数调用，从系统调用到内核源码的详细实现，体现了Linux内核设计的复杂性和层次性。通过逐步解析这些步骤，可以更直观地理解Linux内核如何实现文件打开功能。