开启Linux之旅：学习字符设备文件（linux 字符设备文件）

开启Linux之旅：学习字符设备文件

Linux是一种开源操作系统，能够实现计算机硬件和应用软件的访问。探索Linux的第一步是学习字符设备文件。 Linux系统提供丰富的字符设备文件，是特殊文件系统，它可以将特定的设备映射为一个文件，可以使用文件操作接口与该设备进行交互。因此，字符设备文件是用于操作设备的的枢纽，几乎每个有着设备的Linux/Unix系统都会提供它们。

Linux的字符设备文件在/dev/目录下，可在其中找到许多设备相关的文件，它们的文件类型都属于字符设备文件。比如/dev/mouse，该文件用于控制鼠标设备；/dev/hda，该文件用于硬盘设备；/dev/null，该文件可做为空白文件，以消耗发送达文件的输入流等。

在Linux系统中字符设备文件一般有4种描述符：主描述符（0），次描述符（1），错误描述符（2），新标准文件描述符（3）。主描述符为标准输入，次描述符为标准输出，错误描述符为标准错误，新标准文件描述符为新标准文件。

字符设备文件有很多类型，除了上面提到的一些常见的类型以外，还有./dev/loop，这是一种归档文件类型和软硬链接文件，./dev/sg是一种串行装置类型，可以实现磁带，CD-ROM和其他类型的存储设备。

Linux系统中通过建立主/辅描述符的方式，可以把字符设备文件的读写操作映射到各种设备上。可以使用open()函数打开字符设备文件，使用read、 write、 close、 ioctl等函数来进行设备的读写操作。例如：

// open device

int fd = open(“/dev/mouse”, O_RDWR);

if(fd

printf(“open device file failed\n”);

}

// read device

ssize_t size = read(fd, buf, MAX_SIZE);

if(size

printf(“read device data failed\n”);

}

// close device

int ret = close(fd);

if(ret != 0) {

printf(“close device file failed\n”);

}

学习字符设备文件来控制设备，是Linux开发必备的一项技能。要想学习和掌握字符设备文件，首先要熟悉常用的函数；其次，要对Linux内核以及如何open，read，write，ioctl这些函数工作原理有所了解；最后，要多多练习，熟悉各种应用场景，进而掌握字符设备文件的使用。这样，可以让你更好地探索Linux系统，走上精彩的Linux开发之路！

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