导言：

I/O输入输出是在主存和外部设备之间复制数据的过程。输入操作是从I/O设备复制数据到主存，而输出操作是从主存复制数据到I/O设备

I/O函数：

在linux中I/O函数根据使用用途大致分为三类
图片.png

标准I/O：

c语言定义了一组高级输入输出函数，成为标准I/O库，为程序员提供了Unix I/O的较高级别的替代。这个库提供了打开和关闭文件的函数（fopen和fclose）、读和写字节的函数（fread和fwrite）、读和写字符串的函数（fgets和fputs）,以及复杂的格式化的I/O函数（scanf和printf）。
标准I/O库将一个打开的文件模型化为一个流。对于程序员而言，一个流就是一个指向FILE类型的结构的指针。每个ANSI C程序开始时都有三个打开的流 stdin、stdout和stderr，分别对应于标准输入、标准输出和标准错误。

Unix I/O函数：

Unix I/O模型是在操作系统内核中实现的。应用程序可以通过诸如open、close、lseek、read、write和stat这样的函数来访问Unix I/O。RIO和标准I/O函数都是基于Unix I/O函数来实现的。

read和write函数:

应用程序时通过分别调用read和write函数来执行输入和输出的

  1. ssize_t read(int fd,void *buf,size_t n);#参1描述符,参2字符串地址,参3读入长度
  2. ssize_t write(int fd,const void *buf,size_t n);#参1描述符,参2字符串地址,参3写入长度

read函数从秒输入为fd的当前文件位置复制最多n个字节到内存位置buf。返回值-1表示一个错误，而返回值0表示EOF。否则，返回值表示的是实际传送的字节数量。
write函数从内存位置buf复制至多n个字节到描述符fd的当前文件位置。
一个一字节一字节的从标准输入复制到标准输出的读取程序read:

  1. #include<stdio.h>
  2. #include <unistd.h>
  3. int main(){
  4.     printf("client: PID %d\n",getpid());
  5.     char c;
  6.     while(read(STDIN_FILENO,&c,1)!=0)
  7.     write(STDOUT_FILENO,&c,1);
  8. }

一个测试:

我们都知道，linux一切皆文件
运行上面的read程序：
图片.png
pid为21270
图片.png
在/proc/pid目录下存有该程序的信息,其中fd中有标准输入输出的软连接，我们可以通过这个软连接获得到描述符，然后用ioctl函数向其中写入数据，如果输入内容回显了说明read函数确实从标准输入中读取了数据：

  1. /*
  2.      written by evoa（很感谢evoa师傅）
  3.      编译命令：gcc - g evoa_tql.c evoa_tql
  4. */
  6. #include <stdio.h>
  7. #include <fcntl.h>
  8. #include <termios.h>
  9. #include <sys/ioctl.h>
  10. #include <unistd.h>
  12. char *progname;
  14. static int usage() {
  15.     printf("Usage: %s ttydev text\n", progname);
  16.     return 2;
  17. }
  19. int main(int argc, char **argv) {
  20.     int fd, argi;
  21.     char *term = NULL;
  22.     char *text = NULL;
  23.     int t[2]={65,13},len=2; #写入65,13对应A与回车符
  24.     progname = argv[0];
  26.     argi = 1;
  28.     if (argi < argc)
  29.         term = argv[argi++];
  30.     else {
  31.         fprintf(stderr, "%s: no tty specified\n", progname);
  32.         return usage();
  33.     }
  35.     if (argi < argc){
  36.         text = argv[argi++];
  37.         printf("text:%p,%d",&t,argi);
  38.     }
  40.     else {
  41.         fprintf(stderr, "%s: no text specified\n", progname);
  42.         return usage();
  43.     }
  45.     if (argi != argc) {
  46.         fprintf(stderr, "%s: too many arguments\n", progname);
  47.         return usage();
  48.     }
  50.     fd = open(term, O_RDONLY);
  51.     if (fd < 0) {
  52.         perror(term);
  53.         fprintf(stderr, "%s: could not open tty\n", progname);
  54.         return 1;
  55.     }
  57.     for (int i=0;i<len;i++){
  58.         if (ioctl(fd, TIOCSTI, &t[i])) {
  59.             perror("ioctl");
  60.             return 1;
  61.         }
  62.         text++;
  63.     }
  65.     return 0;
  66. }

运行
图片.png图片.png
可以看到确实输出了大写的A，证明成功！