Linux系统编程(4)，mdash，mdash，文件与IO之ioctl函数，Microsoft，Office，2013，(64位)，免费完整版(安装，+，激活)

在Linux系统编程中，文件IO是非常重要的一部分，而其中的ioctl函数也是非常重要的一个API函数。本文将详细介绍ioctl函数以及其在文件IO中的应用。

1. ioctl函数概述

ioctl函数是Linux系统中非常重要的一个IO控制函数，可以用来控制各种设备或文件的特性和行为。ioctl函数的函数原型为：

```c

int ioctl(int fd, unsigned long cmd, void *arg);

```

其中，fd表示要控制的文件描述符，cmd表示要执行的操作类型，arg表示该操作的参数。

2. ioctl函数的应用场景

ioctl函数的应用非常广泛，以下是一些典型的应用场景：

2.1 控制设备

很多设备可以通过ioctl函数来控制其特性和行为，例如：

- 控制串口的波特率、数据位、停止位等参数

- 控制磁带机的停止、开始、倒带等操作

- 控制硬盘的坏道检测、扇区校验等操作等。

2.2 文件系统管理

ioctl函数也可以用来对文件系统进行管理，比如：

- 控制文件系统的挂载和卸载

- 控制文件的状态和信息

2.3 其他

还有很多其他场景也可以使用ioctl函数，比如：

- 控制网络接口的状态和参数

- 控制声卡的音量和音效

总之，通过ioctl函数，可以控制设备、文件系统、网络接口等各种对象。

3. ioctl函数实例

下面我们将结合实例，详细说明ioctl函数的使用方法。

3.1 控制串口

下面我们将通过控制串口波特率的实例，详细说明如何使用ioctl函数。

```c

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int set_baud_rate(int fd, int baud_rate)

{

struct termios tio;

speed_t br;

// 获取当前串口参数

if (tcgetattr(fd, &tio) < 0) {

perror("tcgetattr");

return -1;

}

// 设置波特率

switch (baud_rate) {

case 4800:

br = B4800;

break;

case 9600:

br = B9600;

break;

case 19200:

br = B19200;

break;

case 38400:

br = B38400;

break;

default:

fprintf(stderr, "Invalid baud rate: %d\n", baud_rate);

return -1;

}

cfsetispeed(&tio, br);

cfsetospeed(&tio, br);

// 设置为原始模式，禁用输出回显和规范输入

tio.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO | ECHOE | ISIG);

// 设置为无阻塞模式

tio.c_cc[VMIN] = 0;

tio.c_cc[VTIME] = 0;

// 将新的串口参数写入设备

if (tcsetattr(fd, TCSANOW, &tio) < 0) {

perror("tcsetattr");

return -1;

}

// 清空前面的输入

ioctl(fd, TCFLSH, TCIFLUSH);

return 0;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

int fd;

int baud_rate = 9600;

if (argc < 2) {

fprintf(stderr, "Usage: %s [baudrate]\n", argv[0]);

return -1;

}

if (argc > 2) {

baud_rate = atoi(argv[2]);

}

// 打开串口

if ((fd = open(argv[1], O_RDWR | O_NOCTTY | O_NONBLOCK)) < 0) {

perror("open");

return -1;

}

// 设置波特率

if (set_baud_rate(fd, baud_rate) < 0) {

fprintf(stderr, "Failed to set baud rate.\n");

close(fd);

return -1;

}

// 等待用户输入

printf("Press ENTER to exit...\n");

getchar();

// 关闭串口

close(fd);

printf("Done.\n");

return 0;

}

```

3.2 控制硬盘

下面我们将通过控制硬盘的特性，详细说明如何使用ioctl函数。

```c

#include

#include

#include

#include

#include

#include

int main(int argc, char *argv[])

{

int fd;

struct hd_driveid id;

char model[41] = {0};

if (argc < 2) {

fprintf(stderr, "Usage: %s \n", argv[0]);

return -1;

}

// 打开硬盘文件

if ((fd = open(argv[1], O_RDONLY)) < 0) {

perror("open");

return -1;

}

// 获取硬盘信息

if (ioctl(fd, HDIO_GET_IDENTITY, &id) < 0) {

perror("ioctl");

return -1;

}

// 复制硬盘型号到model字符串中

strncpy(model, id.model, sizeof(model) - 1);

model[sizeof(model) - 1] = 0;

// 输出硬盘型号

printf("Hard disk model: %s\n", model);

// 关闭硬盘文件

close(fd);

return 0;

}

```

4. 总结

本文详细介绍了ioctl函数在Linux系统编程中的应用，并且结合实例说明了如何使用该函数来控制设备、文件系统、网络接口等。希望本文能够对Linux系统编程的初学者有所帮助。