64 break;
65 }
66 }
Переменные rcount и wcount (строка 45) имеют тип ssize_t, «знаковый size_t», который позволяет хранить в них отрицательные значения. Обратите внимание, что число байтов, переданное write(), является значением, возвращенным read() (строка 59). Хотя мы хотим читать порциями фиксированного размера в BUFSIZ, маловероятно, что размер самого файла кратен BUFSIZ. При чтении из файла завершающей, меньшей порции байтов, возвращаемое значение указывает, сколько байтов buffer получили новые данные. В стандартный вывод должны быть скопированы только эти байты, а не весь буфер целиком.
Условие 'wcount != rcount' в строке 60 является правильным способом проверки на ошибки; если были записаны некоторые, но не все данные, wcount будет больше нуля, но меньше rcount.
В заключение process() проверяет наличие ошибок чтения (строки 68–72), а затем пытается закрыть файл. В случае (маловероятном) неудачного завершения close() (строка 75) она выводит сообщение об ошибке. Избежание закрытия стандартного ввода не является абсолютно необходимым в данной программе, но является хорошей привычкой при разработке больших программ, в случае, когда другой код где-то в другом месте хочет что-то с ним делать или если порожденная программа будет наследовать его. Последний оператор (строка 82) возвращает 1, если были ошибки, и 0 в противном случае.
68 if (rcount < 0) {
69 fprintf(stderr, "%s: %s: read error: %s\n",
70 myname, file, strerror(errno));
71 errors++;
72 }
73
74 if (fd != 0) {
75 if (close(fd) < 0) {
76 fprintf(stderr, "%s: %s: close error: %s\n",
77 myname, file, strerror(errno));
78 errors++;
79 }
80 }
81
82 return (errors != 0);
83 }
ch04-cat проверяет на ошибки каждый системный вызов. Хотя это утомительно, зато предоставляет устойчивость (или по крайней мере, ясность): когда что-то идет не так, ch04-cat выводит сообщение об ошибке, которое специфично настолько, насколько это возможно. В сочетании с errno и strerror() это просто. Вот все с ch04-cat, всего 88 строк кода!
Для подведения итогов вот несколько важных моментов, которые нужно понять относительно ввода/вывода в Unix:
Ввод/вывод не интерпретируется
Системные вызовы ввода/вывода просто перемешают байты. Они не интерпретируют данные; вся интерпретация оставлена программе уровня пользователя. Это делает чтение и запись двоичных структур таким же простым, как чтение и запись строк текста (на самом деле, проще, хотя использование двоичных данных привносит проблемы переносимости).
Ввод/вывод гибок
За один раз вы можете прочесть или записать столько байтов, сколько захотите. Вы можете даже читать или записывать данные по одному байту за раз, хотя для больших объемов данных это обходится дороже, чем использование больших порций.
Ввод/вывод прост
Три уровня возвращаемых значений (отрицательные для ошибок, ноль для конца файла и положительные для счета) делают программирование простым и очевидным.
Ввод/вывод может быть частичным
Как read(), так и write() могут переместить меньше байтов, чем запрошено. Код приложения (т.е. ваш код) всегда должен учитывать это.
4.4.4. Пример: Unix cat
Как и было обещано, вот версия cat V7[47]. Она начинается с проверки опций, cat V7 принимает единственную опцию, -u, для осуществления небуферированного вывода.
Общая структура сходна с той, которую мы видели ранее; программа перечисляет файлы, указанные в аргументах командной строки и читает каждый файл, по одному символу за раз, посылая этот символ в стандартный вывод. В отличие от нашей версии, она использует возможности <stdio.h>. Во многих случаях код, использующий стандартную библиотеку ввода/вывода, проще читать и писать, поскольку все проблемы с буферами скрыты библиотекой.
1 /*
2 * Объединение файлов.
3 */
4
5 #include <stdio.h>
6 #include <sys/types.h>
7 #include <sys/stat.h>
8
9 char stdbuf[BUFSIZ];
10
11 main(argc, argv) /* int main(int argc, char **argv) */
12 char **argv;
13 {
14 int fflg = 0;
15 register FILE *fi;
16 register c;
17 int dev, ino = -1;
18 struct stat statb;
19
20 setbuf(stdout, stdbuf);
21 for( ; argc>1 && argv[1][0] == '-'; argc--, argv++) {
22 switch(argv[1][1]) { /* Обработка опций */
23 case 0:
24 break;
25 case 'u':
26 setbuf(stdout, (char*)NULL);
27 continue;
28 }
29 break;
30 }
31 fstat(fileno(stdout), &statb); /* Строки 31-36 объясняются в главе 5 */
32 statb.st_mode &= S_IFMT;
33 if (statb.st_mode != S_IFCHR && statb.st_mode != S_IPBLK) {
34 dev = statb.st_dev;
35 ino = statb.st_ino;
36 }
37 if (argc < 2) {
38 argc = 2;
39 fflg++;
40 }
41 while (--argc > 0) { // Loop over files
42 if (fflg || (*++argv)[0] == '-' && (*argv)[1] == '\0')
43 fi = stdin;
44 else {
45 if ((fi = fopen(*argv, "r")) == NULL) {
46 fprintf(stderr, "cat: can't open %s\n", *argv);
47 continue;
48 }
49 }
50 fstat(fileno(fi), &statb); /* Строки 50-56 объясняются в главе 5 */
51 if (statb.st_dev == dev && statb.st_ino == ino) {
52 fprintf(stderr, "cat: input %s is output\n",
53 fflg ? "-" : *argv);
54 fclose(fi);
55 continue;
56 }
57 while ((c=getc(fi)) != EOF) /* Копировать содержимое в stdout */
58 putchar(с);
59 if (fi != stdin)
60 fclose(fi);
61 }
62 return(0);
63 }
Следует заметить, что программа всегда завершается успешно (строка 62); можно было написать ее так, чтобы отмечать ошибки и указывать их в возвращаемом значении main(). (Механизм завершения процесса и значение различных кодов завершения обсуждаются в разделе 9.1.5.1 «Определение статуса завершения процесса».)
47
См. /usr/src/cmd/cat.c в дистрибутиве V7. Программа без изменений компилируется для GNU/Linux. —