Linux-0.11 文件系统read_write.c详解
Linux-0.11 文件系统read_write.c详解
模块简介
该模块实现了文件系统通用的读写的方法read/write/lseek。
根据文件类型的不同,在内部将调用不同的方法。如果是管道文件,则调用pipe.c中的读写方法,如果是字符设备,则会调用char_dev.c中的方法,如果是目录或者普通文件,将调用file_dev.c中的读写方法,如果是块设备文件,将调用block_dev.c中的读写方法。
函数详解
sys_read
int sys_read(unsigned int fd,char * buf,int count)
该函数是read函数的系统调用函数, 主要作用是实现各种类型的读的方法。
其实现原理是通过fd找到对应的inode节点, 然后根据inode节点的属性去调用对应的read方法, 包括read_pipe,rw_char,block_read,file_read。
这里首先对参数进行校验。如果fd大于进程对于fd的限制值NR_OPEN(20), 会返回错误。除此以外, 如果需要读取的字符数量小于0或者fd对应的文件指针为空, 也都会返回错误。
如果count数量为0, 则直接返回0。
struct file * file;
struct m_inode * inode;if (fd>=NR_OPEN || count<0 || !(file=current->filp[fd]))return -EINVAL;
if (!count)return 0;
接下来就是通过if语句判断inode的属性去调用对应的read方法, 如果是管道文件, 就调用read_pipe,如果是字符型文件,就调用rw_char进行读取, 如果是块设备文件,就调用block_read, 如果是目录文件或者常规文件, 就调用file_read。
inode = file->f_inode;
if (inode->i_pipe)return (file->f_mode&1)?read_pipe(inode,buf,count):-EIO;
if (S_ISCHR(inode->i_mode))return rw_char(READ,inode->i_zone[0],buf,count,&file->f_pos);
if (S_ISBLK(inode->i_mode))return block_read(inode->i_zone[0],&file->f_pos,buf,count);
if (S_ISDIR(inode->i_mode) || S_ISREG(inode->i_mode)) {if (count+file->f_pos > inode->i_size)count = inode->i_size - file->f_pos;if (count<=0)return 0;return file_read(inode,file,buf,count);
sys_write
int sys_write(unsigned int fd,char * buf,int count)
该函数的作用与sys_read是有相似之处的,其实现原理是通过fd找到对应的inode节点, 然后根据inode节点的属性去调用对应的write方法, 包括write_pipe,rw_char,block_write,file_write。
接下来就是通过if语句判断inode的属性去调用对应的write方法, 如果是管道文件, 就调用write_pipe,如果是字符型文件,就调用rw_char进行读取, 如果是块设备文件,就调用block_write, 如果是目录文件或者常规文件, 就调用file_write。
if (inode->i_pipe)return (file->f_mode&2)?write_pipe(inode,buf,count):-EIO;
if (S_ISCHR(inode->i_mode))return rw_char(WRITE,inode->i_zone[0],buf,count,&file->f_pos);
if (S_ISBLK(inode->i_mode))return block_write(inode->i_zone[0],&file->f_pos,buf,count);
if (S_ISREG(inode->i_mode))return file_write(inode,file,buf,count);
sys_lseek
int sys_lseek(unsigned int fd,off_t offset, int origin)
该函数是重定位文件读写指针的系统调用。
struct file * file;int tmp;if (fd >= NR_OPEN || !(file=current->filp[fd]) || !(file->f_inode)|| !IS_SEEKABLE(MAJOR(file->f_inode->i_dev)))//首先判断参数的有效性return -EBADF;if (file->f_inode->i_pipe)//管道节点头尾指针不能随意移动return -ESPIPE;switch (origin) {case 0://SEEK_SET 绝对值if (offset<0) return -EINVAL;file->f_pos=offset;break;case 1://SEEK_CUR 相对于当前偏移值if (file->f_pos+offset<0) return -EINVAL;file->f_pos += offset;break;case 2://SEEK_ENDif ((tmp=file->f_inode->i_size+offset) < 0)return -EINVAL;file->f_pos = tmp;break;default:return -EINVAL;}return file->f_pos;
}
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