C 系统调用 open/read/write/close 和 O_CREAT|O_EXCL

Question

给出以下代码（应该在“helloworld”文件中写入“helloworld”，然后读取文本）：

#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>

#define FNAME "helloworld"

int main(){ 
    int filedes, nbytes;
    char buf[128];

    /* Creates a file */
    if((filedes=open(FNAME, O_CREAT | O_EXCL | O_WRONLY | O_APPEND, 
        S_IRUSR | S_IWUSR)) == -1){
            write(2, "Error1\n", 7);
    }

    /* Writes hello world to file */
    if(write(filedes, FNAME, 10) != 10)
        write(2, "Error2\n", 7);

    /* Close file */
    close(filedes);

    if((filedes = open(FNAME, O_RDONLY))==-1)
        write(2, "Error3\n", 7);

    /* Prints file contents on screen */    
    if((nbytes=read(filedes, buf, 128)) == -1)
        write(2, "Error4\n", 7);

    if(write(1, buf, nbytes) != nbytes)
        write(2, "Error5\n", 7);

    /* Close file after read */
    close(filedes); 

    return (0);
}

第一次运行程序时，输出为：

helloworld

之后每次运行程序时，输出是：

Error1
Error2
helloworld

我不明白为什么不附加文本，因为我已经指定了 O_APPEND 文件。 是因为我已经包含了 O_CREAT 吗？ 如果文件已经创建，O_CREAT 不应该被忽略吗？

Answer 1

O_EXCL 强制创建文件。如果文件已经存在，则调用失败。

它用于确保必须创建文件，并在第三个参数中传递给定的权限。简而言之，您有以下选项：

• O_CREAT：如果文件尚不存在，则使用给定权限创建文件。如果文件存在，则将其打开并忽略权限。
• O_CREAT | O_CREAT | O_CREAT | O_CREAT O_EXCL：如果文件尚不存在，则创建具有给定权限的文件。如果文件存在，则失败。这对于创建锁定文件并保证对文件的独占访问非常有用（只要使用该文件的所有程序都遵循相同的协议）。
• O_CREAT | O_CREAT | O_CREAT | O_CREAT O_TRUNC：如果文件尚不存在，则使用给定权限创建文件。否则，将文件截断为零字节。当我们想到“创建一个新的空白文件”时，这更有我们所期望的效果。尽管如此，它仍然保留现有文件中已有的权限。

更多信息来自手册页：

O_EXCL

与 O_CREAT 一起使用时，如果文件
已经存在，这是一个错误
open() 将失败。在此背景下，
符号链接存在，无论
它指向哪里。 O_EXCL 已损坏
在 NFS 文件系统上；程序其中
依靠它来执行锁定
任务将包含竞争条件。
执行原子操作的解决方案
使用锁定文件的文件锁定是
在同一文件上创建唯一的文件
系统（例如，合并主机名
和 pid），使用 link(2) 建立链接
到锁文件。如果 link() 返回 0，
锁定成功。否则，使用
stat(2) 在唯一文件上检查是否
其链接数已增加到 2，
这种情况下锁也是
成功。