操作系统实验二 文件管理

操作系统实验二文件管理

姓名：胡伟

班级：1310904

学号：2009213880

一．实验目的：

熟悉LINUX环境下C语言应用程序开发的基本步骤；完成简单文件管理C 应用程序的开发。

二．实验内容：

文件复制程序设计

编写C语言程序将file.in文件的内容拷贝到file.out。

三．实验要求：

1、熟悉Linux下最常用的C程序编译器gcc的基本使用方法；

2、编写文件复制C应用程序，完成实验内容规定任务，并能上机正确编译与运行

3、撰写实验报告

四．实验步骤：

1、利用文件管理系统调用open( ),read( ),write( )，参考示例程序

copy_system.c（逐个字符的文件拷贝），编程实现数据块拷贝将文件file.in 的内容拷贝到文件file.out。

2、2.利用标准I/O库函数fopen( ),fgetc( ),fputc( )，编程实现将文件file.in

的内容拷贝到文件file.out。

3、思考题：比较文件管理系统调用和标准I/O库函数的性能。

文件I／o函数文件I／O又称为无缓冲的I／0，是指用户需要自行管理读写操作所需要的用户空间缓冲区及其大小。在Linux平台上的文件I／O中与读写效率有直接关系的就是read和write两个函数。例如，当用户调用read函数时，操作系统进入内核执行对应读取文件的系统调用函数，从其文件所在磁盘上读取与buf大小相同的数据到内核态中，并复制到位于用户空间的buf 变量当中。当调用read时，其处理流程：I／O read 函数的处理流程由于磁盘和CPU之间速度的不匹配。Linux 使用文件预读算法(read—ahead)有效的改进磁盘读I／0性能。文件预读的基本方法是，当CPU处理当前数据时，预读机制在后台异步加载下一批数据，当程序发出下一个读请求时，被请求的数据可直接从内核中复制到用户空间。当顺序读取磁盘文件时，文件预读对I／O性能有很大的提高。

系统调用会降低计算机的执行性能。因为用户空间和内核空间处于不同的空间，系统调用会在用户程序与内核代码之间来加切换，因此系统调用开销很大

带有缓冲的操作实现，用户可以高效果地写任意长度的数据块，当数据块满足一定长度要求时，就调用一次底层系统调用来完成相关操作。因此，Unix/Linux提供了一系列的标准函数库来对设备进行相关操作

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