1 打开文件
1 int open(const char *pathname, int oflag, mode_t mode)
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函数说明
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参数pathname 指向欲打开的文件路径字符串。下列是参数flags 所能使用的旗标: O_RDONLY 以只读方式打开文件 O_WRONLY 以只写方式打开文件 O_RDWR 以可读写方式打开文件。上述三种旗标是互斥的，也就是不可同时使用，但可与下列的旗标利用OR(|)运算符组合。 O_CREAT 若欲打开的文件不存在则自动建立该文件。 O_EXCL 如果O_CREAT 也被设置，此指令会去检查文件是否存在。文件若不存在则建立该文件，否则将导致打开文件错误。此外，若O_CREAT与O_EXCL同时设置，并且欲打开的文件为符号连接，则会打开文件失败。 O_NOCTTY 如果欲打开的文件为终端机设备时，则不会将该终端机当成进程控制终端机。 O_TRUNC 若文件存在并且以可写的方式打开时，此旗标会令文件长度清为0，而原来存于该文件的资料也会消失。 O_APPEND 当读写文件时会从文件尾开始移动，也就是所写入的数据会以附加的方式加入到文件后面。 O_NONBLOCK 以不可阻断的方式打开文件，也就是无论有无数据读取或等待，都会立即返回进程之中。 O_NDELAY 同O_NONBLOCK。 O_SYNC 以同步的方式打开文件。 O_NOFOLLOW 如果参数pathname 所指的文件为一符号连接，则会令打开文件失败。 O_DIRECTORY 如果参数pathname 所指的文件并非为一目录，则会令打开文件失败。 此为Linux2.2以后特有的旗标，以避免一些系统安全问题。参数mode 则有下列数种组合，只有在建立新文件时才会生效，此外真正建文件时的权限会受到umask值所影响，因此该文件权限应该为（mode-umaks）。 S_IRWXU00700 权限，代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限。 S_IRUSR 或S_IREAD，00400权限，代表该文件所有者具有可读取的权限。 S_IWUSR 或S_IWRITE，00200 权限，代表该文件所有者具有可写入的权限。 S_IXUSR 或S_IEXEC，00100 权限，代表该文件所有者具有可执行的权限。 S_IRWXG 00070权限，代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限。 S_IRGRP 00040 权限，代表该文件用户组具有可读的权限。 S_IWGRP 00020权限，代表该文件用户组具有可写入的权限。 S_IXGRP 00010 权限，代表该文件用户组具有可执行的权限。 S_IRWXO 00007权限，代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限。 S_IROTH 00004 权限，代表其他用户具有可读的权限 S_IWOTH 00002权限，代表其他用户具有可写入的权限。 S_IXOTH 00001 权限，代表其他用户具有可执行的权限。 |
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返回值
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若所有欲核查的权限都通过了检查则返回0 值，表示成功，只要有一个权限被禁止则返回-1。 |
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错误代码
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EEXIST 参数pathname 所指的文件已存在，却使用了O_CREAT和O_EXCL旗标。 EACCESS 参数pathname所指的文件不符合所要求测试的权限。 EROFS 欲测试写入权限的文件存在于只读文件系统内。 EFAULT 参数pathname指针超出可存取内存空间。 EINVAL 参数mode 不正确。 ENAMETOOLONG 参数pathname太长。 ENOTDIR 参数pathname不是目录。 ENOMEM 核心内存不足。 ELOOP 参数pathname有过多符号连接问题。 EIO I/O 存取错误。 |
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附加说明
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使用access()作用户认证方面的判断要特别小心，例如在access()后再作open()空文件可能会造成系统安全上的问题。 |
2 关闭一个文件
int close(int fd)
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函数说明
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当使用完文件后若已不再需要则可使用close()关闭该文件，二close()会让数据写回磁盘，并释放该文件所占用的资源。参数fd为先前由open()或creat()所返回的文件描述词。close函数最好和open函数对应使用，打开一个文件即应该有一个关闭对应。虽然在一个进程结束的时候，系统会隐式的关闭该进程打开的所有文件描述符。但是如果一个程序在运行过程中打开文件过多，进程可能会因为打开文件过多而无法再打开任何文件，从而不能正常工作。 |
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返回值
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若文件顺利关闭则返回0，发生错误时返回-1。 |
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错误代码
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EBADF 参数fd 非有效的文件描述词或该文件已关闭。 |
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附加说明
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虽然在进程结束时，系统会自动关闭已打开的文件，但仍建议自行关闭文件，并确实检查返回值。 |
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范例
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参考open() |
3 创建一个文件
int creat(const char * pathname, mode_t mode)
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函数说明
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参数pathname指向欲建立的文件路径字符串。Creat()相当于使用下列的调用方式调用open() open(const char * pathname ,(O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC)); |
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错误代码
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关于参数mode请参考open（）函数。 |
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返回值
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creat()会返回新的文件描述词，若有错误发生则会返回-1，并把错误代码设给errno。 EEXIST 参数pathname所指的文件已存在。 EACCESS 参数pathname 所指定的文件不符合所要求测试的权限 EROFS 欲打开写入权限的文件存在于只读文件系统内 EFAULT 参数pathname 指针超出可存取的内存空间 EINVAL 参数mode 不正确。 ENAMETOOLONG 参数pathname太长。 ENOTDIR 参数pathname为一目录 ENOMEM 核心内存不足 ELOOP 参数pathname有过多符号连接问题。 EMFILE 已达到进程可同时打开的文件数上限 ENFILE 已达到系统可同时打开的文件数上限 |
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附加说明
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creat()无法建立特别的装置文件，如果需要请使用mknod()。 |
4 文件定位
off_t lseek(int filedes, off_t offset, int whence)
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函数说明
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每一个已打开的文件都有一个读写位置，当打开文件时通常其读写位置是指向文件开头，若是以附加的方式打开文件(如O_APPEND)，则读写位置会指向文 件尾。当read()或write()时，读写位置会随之增加，lseek()便是用来控制该文件的读写位置。参数fildes 为已打开的文件描述词，参数offset 为根据参数whence来移动读写位置的位移数。 |
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参数
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whence为下列其中一种: SEEK_SET 参数offset即为新的读写位置。 SEEK_CUR 以目前的读写位置往后增加offset个位移量。 SEEK_END 将读写位置指向文件尾后再增加offset个位移量。 当whence 值为SEEK_CUR 或SEEK_END时，参数offet允许负值的出现。 下列是教特别的使用方式: 1) 欲将读写位置移到文件开头时:lseek（int fildes,0,SEEK_SET）； 2) 欲将读写位置移到文件尾时:lseek（int fildes，0,SEEK_END）； 3) 想要取得目前文件位置时:lseek（int fildes，0,SEEK_CUR）； |
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返回值
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当调用成功时则返回目前的读写位置，也就是距离文件开头多少个字节。若有错误则返回-1，errno
会存放错误代码。 |
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附加说明
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Linux系统不允许lseek（）对tty装置作用，此项动作会令lseek（）返回ESPIPE。 |
5 文件截断
int truncate(const char *pathname, offt_t length)
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函数说明
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truncate()会将参数path 指定的文件大小改为参数length 指定的大小。如果原来的文件大小比参数length大，则超过的部分会被删去。 |
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返回值
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执行成功则返回0，失败返回-1，错误原因存于errno。 |
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错误代码
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EACCESS 参数path所指定的文件无法存取。 EROFS 欲写入的文件存在于只读文件系统内 EFAULT 参数path指针超出可存取内存空间 EINVAL 参数path包含不合法字符 ENAMETOOLONG 参数path太长 ENOTDIR 参数path路径并非一目录 EISDIR 参数path 指向一目录 ETXTBUSY 参数path所指的文件为共享程序，而且正被执行中 ELOOP 参数path’有过多符号连接问题 EIO I/O 存取错误。 |
6 由已打开的文件读取数据
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t nbytes)
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函数说明
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read()会把参数fd 所指的文件传送count个字节到buf指针所指的内存中。若参数count为0，则read()不会有作用并返回0。返回值为实际读取到的字节数，如果返回0，表示已到达文件尾或是无可读取的数据，此外文件读写位置会随读取到的字节移动。 |
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附加说明
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如果顺利read()会返回实际读到的字节数，最好能将返回值与参数count
作比较，若返回的字节数比要求读取的字节数少，则有可能读到了文件尾、从管道(pipe)或终端机读取，或者是read()被信号中断了读取动作。当有错
误发生时则返回-1，错误代码存入errno中，而文件读写位置则无法预期。 |
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错误代码
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EINTR 此调用被信号所中断。 EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时（O_NONBLOCK），若无数据可读取则返回此值。 EBADF 参数fd 非有效的文件描述词，或该文件已关闭。 |
7 将数据写入已打开的文件
ssize_t write (int fd,const void * buf,size_t count);
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函数说明
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write()会把参数buf所指的内存写入count个字节到参数fd所指的文件内。当然，文件读写位置也会随之移动。 |
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返回值
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如果顺利write()会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1，错误代码存入errno中。 |
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错误代码
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EINTR 此调用被信号所中断。 EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时（O_NONBLOCK），若无数据可读取则返回此值。 EADF 参数fd非有效的文件描述词，或该文件已关闭。 |
8 将缓冲区数据写回磁盘
void sync(void)
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相关函数
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fsync |
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表头文件
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#include<unistd.h> |
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定义函数
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int sync(void) |
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函数说明
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sync()负责将系统缓冲区数据写回磁盘，以确保数据同步。 |
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返回值
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返回0。 |
int fsync(int fd)
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相关函数
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sync |
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表头文件
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#include<unistd.h> |
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定义函数
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int fsync(int fd); |
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函数说明
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fsync()负责将参数fd所指的文件数据，由系统缓冲区写回磁盘，以确保数据同步。fsync函数确保文件的实际写处，该函数会阻塞直到修改的盘块写到外存才返回。 |
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返回值
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成功则返回0，失败返回-1，errno为错误代码。 |
int fdatasync(int fd)
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相关函数
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sync,fsync |
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表头文件
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#include<unistd.h> |
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定义函数
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int fdatasync(int fd); |
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函数说明
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fdatasync()负责将参数fd所指的文件数据，由系统缓冲区写回磁盘，以确保数据同步。fdatasync函数和sync函数类似，但不同的是fdatasync函数只更新文件的数据部分，而不更新文件的属性部分。 |
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返回值
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成功则返回0，失败返回-1，errno为错误代码。 |
9 复制文件描述符
int dup(int fd)
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表头文件
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#include<unistd.h> |
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定义函数
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int dup (int oldfd); |
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函数说明
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dup()用来复制参数oldfd所指的文件描述词，并将它返回。此新的文件描述词和参数oldfd指的是同一个文件，共享所有的锁定、读写位置和各项权
限或旗标。例如，当利用lseek()对某个文件描述词作用时，另一个文件描述词的读写位置也会随着改变。不过，文件描述词之间并不共享close-
on-exec旗标。 |
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返回值
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当复制成功时，则返回最小及尚未使用的文件描述词。若有错误则返回-1，errno会存放错误代码。错误代码EBADF参数fd非有效的文件描述词，或该文件已关闭。 |
| int fcntl(int fd , int cmd); int fcntl(int fd,int cmd,long arg); int fcntl(int fd,int cmd,struct flock * lock); |
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定义函数
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int dup2(int odlfd,int newfd); |
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函数说明
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dup2()用来复制参数oldfd所指的文件描述词，并将它拷贝至参数newfd后一块返回。若参数newfd为一已打开的文件描述词，则newfd所指的文件会先被关闭。dup2()所复制的文件描述词，与原来的文件描述词共享各种文件状态，详情可参考dup()。 |
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返回值
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当复制成功时，则返回最小及尚未使用的文件描述词。若有错误则返回-1，errno会存放错误代码。 |
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附加说明
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dup2()相当于调用fcntl(oldfd，F_DUPFD，newfd)；请参考fcntl()。 |
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错误代码
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EBADF 参数fd 非有效的文件描述词，或该文件已关闭 |
10 文件描述符操作
int fcntl(int fd,int cmd,struct flock * lock);
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函数说明
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fcntl()用来操作文件描述词的一些特性。参数fd代表欲设置的文件描述词，参数cmd代表欲操作的指令。 有以下几种情况: F_DUPFD用来查找大于或等于参数arg的最小且仍未使用的文件描述词，并且复制参数fd的文件描述词。执行成功则返回新复制的文件描述词。请参考 dup2()。F_GETFD取得close-on-exec旗标。若此旗标的FD_CLOEXEC位为0，代表在调用exec()相关函数时文件将不会 关闭。 F_SETFD 设置close-on-exec 旗标。该旗标以参数arg 的FD_CLOEXEC位决定。 F_GETFL 取得文件描述词状态旗标，此旗标为open（）的参数flags。 F_SETFL 设置文件描述词状态旗标，参数arg为新旗标，但只允许O_APPEND、O_NONBLOCK和O_ASYNC位的改变，其他位的改变将不受影响。 F_GETLK 取得文件锁定的状态。 F_SETLK 设置文件锁定的状态。此时flcok 结构的l_type 值必须是F_RDLCK、F_WRLCK或F_UNLCK。如果无法建立锁定，则返回-1，错误代码为EACCES 或EAGAIN。 F_SETLKW F_SETLK 作用相同，但是无法建立锁定时，此调用会一直等到锁定动作成功为止。若在等待锁定的过程中被信号中断时，会立即返回-1，错误代码为EINTR。参数lock指针为flock 结构指针，定义如下 struct flcok { short int l_type; /* 锁定的状态*/ short int l_whence;/*决定l_start位置*/ off_t l_start; /*锁定区域的开头位置*/ off_t l_len; /*锁定区域的大小*/ pid_t l_pid; /*锁定动作的进程*/ }; l_type 有三种状态: F_RDLCK 建立一个供读取用的锁定 F_WRLCK 建立一个供写入用的锁定 F_UNLCK 删除之前建立的锁定 l_whence 也有三种方式: SEEK_SET 以文件开头为锁定的起始位置。 SEEK_CUR 以目前文件读写位置为锁定的起始位置 SEEK_END 以文件结尾为锁定的起始位置。 |
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返回值
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成功则返回0，若有错误则返回-1，错误原因存于errno. |
11 锁定文件或者解除锁定
int flock(int fd,int operation);
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函数说明
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flock()会依参数operation所指定的方式对参数fd所指的文件做各种锁定或解除锁定的动作。此函数只能锁定整个文件，无法锁定文件的某一区域。 |
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参数
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operation有下列四种情况: LOCK_SH 建立共享锁定。多个进程可同时对同一个文件作共享锁定。 LOCK_EX 建立互斥锁定。一个文件同时只有一个互斥锁定。 LOCK_UN 解除文件锁定状态。 LOCK_NB 无法建立锁定时，此操作可不被阻断，马上返回进程。通常与LOCK_SH或LOCK_EX 做OR(|)组合。 单一文件无法同时建立共享锁定和互斥锁定，而当使用dup()或fork()时文件描述词不会继承此种锁定。 |
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返回值
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返回0表示成功，若有错误则返回-1，错误代码存于errno。 |