鋪墊

1. 文件=文件內容 + 文件屬性
2. 訪問文件之前，都要先打開文件，而要訪問，修改，編輯文件，文件就必須加載到內存中
3. 程序運行起來變成進程，被CPU調度，打開文件
4. 文件分為內存文件和磁盤文件。內存文件：一個文件在被進程訪問
5. 一定時間段內，系統中存在多個進程，也可能同時存在更多的被打開的文件，所以操作系統要對打開的文件進行管理：先描述，在組織。所以操作系統中一定要有描述被打開文件的結構體。

所以進程和文件一定是密切相關的。

文件的系統調用接口

我們知道，操作系統要對軟硬件資源做管理，所以要想訪問文件，不能直接操作，必須調用系統調用。

filename：要打開的文件名
flags：打開文件時可以傳入多個參數選項，用一個或多個參數進行或運算
參數：
O_WRONLY:只寫打開
O_RDONLY:只讀打開
O_RDER:讀寫打開
O_CREAT:如果文件不存在就創建
O_TRUNC:打開文件時清空文件內容
O_APPEND:追加寫
mode：創建文件時的權限

所以fopen中,
w = O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC
a = O_CREAT | O_WRONLY | O_APPEND
r = O_RDONLY
open系統調用成功時返回新打開的文件描述符，失敗返回-1



同樣的，其他系統調用都會用到文件描述符fd

文件描述符

創建一批文件，發現文件描述符從3開始不斷遞增，那么0，1，2呢？
Linux進程默認情況下會右3個缺省打開的文件描述符，分別是標準輸入0，標準輸出1，標準錯誤2。
所以文件描述符就是從0開始的整數，文件描述符的分配規則：找到從0開始的最小的沒有被使用的整數作為新的文件描述符。當我們打開文件時，操作系統要創建出對應的內核數據結構管理文件，于是就有了file結構體，表示一個被打開文件。進程執行open系統調用，就必須讓進程和文件關聯起來，每個進程都有一個指針files,指向一張表files_struct,每個元素都指向一個被打開文件，下標就是被打開文件的文件描述符。所以文件描述符的本質就是數組下標。

緩沖區

緩沖區本質是一塊內存區域，我們說的緩沖區和內核中的緩沖區沒有關系，是語言層面的緩沖區，C語言自帶緩沖區。
為什么要有緩沖區：a.提高使用者的效率 b.聚集數據，一次拷貝，提高整體效率，減少拷貝次數，調用系統調用是有成本的。
文件緩沖區在哪：文件緩沖區是被FILE結構體所維護的，一個文件維護一個緩沖區。