2024年4月29日发(作者:)

vfs_llseek函数用法

VFS (Virtual File System)是Linux内核中的一个子系统,它对用户

空间程序提供了一个统一的文件系统接口,使得不同的文件系统可以

使用相同的系统调用。vfs_llseek函数是VFS的一个重要函数之一,

本文将从基本介绍、使用方法和案例三个方面来分析它的用法。

1. 基本介绍

vfs_llseek函数是Linux内核VFS子系统中的一个函数,其主要作用

是移动文件位置指针,通常用于实现文件的随机读写。其函数原型如

下所示:

loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int

whence)

其中,file参数是指向文件描述符结构体的指针,offset参数是移动

指针的偏移量,whence参数是指定移动指针的起始位置,可取值为0、

1、2三种情况,分别代表文件开头、当前位置和文件结尾。

该函数返回一个long long类型的变量,表示当前文件位置。

2. 使用方法

vfs_llseek函数的使用方法比较简单,通常需要按照下面的步骤进行:

1)需要打开文件,获得一个包含文件信息的file结构体指针;

2)使用vfs_llseek函数移动文件指针;

3)使用read或write等函数进行文件读写。

下面是一个简单的使用示例:

loff_t pos;

struct file* fp;

char buf[10];

// 打开文件

fp = filp_open("/home/user/", O_RDONLY, 0);

// 移动文件指针

pos = vfs_llseek(fp, 5, SEEK_SET);

// 读取文件

read(fp, buf, 10);

// 关闭文件

filp_close(fp, NULL);

在上面的示例中,我们首先使用filp_open函数打开一个名为

的文件,并获取一个文件描述符指针,然后使用vfs_llseek

函数将文件指针移动到文件开头之后第5个字节处,最后使用read函

数读取文件并存储到buf中,最后关闭文件。

3. 案例分析

除了上面简单的使用示例,vfs_llseek函数还可以用于实现更加复杂

的需求。下面我们将通过一个实际案例来深入了解vfs_llseek函数的

用法。

案例:制作类似Linux“less”命令的阅读器

我们可以通过以下几个步骤来实现一个类似于Linux中“less”命令

的文件阅读器:

1)打开文件,并获取一个文件描述符指针;

2)使用vfs_llseek函数将文件指针移动到文件的结尾,以获取文件

大小;

3)使用mmap函数将文件映射到内存中;

4)使用initscr函数初始化ncurses屏幕;

5)循环读取用户输入并在屏幕上显示相应文本。

下面是具体代码示意。

void show_file(char *filename)

{

struct stat file_stat;

struct file* fp;

char* file_content;

int scr_rows, scr_cols;

int ch;

// 打开文件

fp = filp_open(filename, O_RDONLY, 0);

// 获取文件大小

fstat(fp->f_dentry->d_inode, &file_stat);

// 将文件映射到内存中

file_content = mmap(NULL, file__size, PROT_READ,

MAP_PRIVATE, fp->f_dentry->d_inode->i_ino, 0);

// 获取屏幕长宽

getmaxyx(stdscr, scr_rows, scr_cols);

// 初始化屏幕

initscr();

// 显示文件内容

while(1) {

clear();

for(int i=0; i < scr_rows; i++) {

if(ch + scr_rows * i < file__size) {

printf("%.*s", scr_cols, file_content + ch +

scr_cols * i);

}

}

refresh();

// 处理用户输入

switch(getch()) {

case KEY_UP: // 向上滚动

if(ch >= scr_cols) {

ch -= scr_cols;

}

break;

case KEY_DOWN: // 向下滚动

if(ch + scr_rows * scr_cols <

file__size) {

ch += scr_cols;

}

break;

case 'q': // 退出阅读器

munmap(file_content, file__size);

filp_close(fp, NULL);

endwin();

return;

}

}

}

在上面的代码中,我们首先打开文件,并使用fstat函数获取文件大

小,然后使用mmap函数将文件映射到内存中。接着,我们使用

ncurses库来初始化屏幕和显示文本。最后,我们使用循环来处理用户

输入,并实现向上滚动、向下滚动和退出三个功能。

结论

VFS子系统是Linux内核中的一个重要子系统,它对于文件系统的操作

提供了统一的接口,vfs_llseek函数则是其重要的函数之一。通过本

文的介绍,我们了解到了vfs_llseek函数的用法和案例分析,希望读

者们能够深入了解VFS子系统,熟练掌握vfs_llseek函数的使用方法。