Программа io
В качестве очень простого примера использования стандартных дескрипторов файлов приведем программу io, применяющую системные вызовы fdread и fdwrite и дескрипторы файлов со значениями 0 и 1 для копирования стандартного ввода в стандартный вывод. В сущности, это усеченная версия программы UNIX cat. Обратите внимание на отсутствие вызовов fdopen и fdcreat.
(* Программа io копирует стандартный ввод *)
(* в стандартный вывод *)
uses linux;
const
SIZE=512;
var
nread:longint;
buf:array [0..SIZE-1] of byte;
begin
nread := fdread (0, buf, SIZE);
while nread > 0 do
begin
fdwrite (1, buf, nread);
nread := fdread (0, buf, SIZE);
end;
halt(0);
end.
Предположим, что исходный код этой программы находится в файле iо.pas, который компилируется для получения исполняемого файла io:
$ fpc io.pas
Если теперь запустить программу io на выполнение, просто набрав имя файла программы, то она будет ожидать ввода с терминала. Если пользователь напечатает строку и затем нажмет клавишу Return
или Enter на клавиатуре, то программа iо просто выведет на дисплей напечатанную строку, то есть запишет строку в стандартный вывод. При этом диалог с системой в действительности будет выглядеть примерно так:
$ io Пользователь печатает io и нажимает Return
Это строка 1 Пользователь печатает строку и нажимает Return
Это строка 1 Программа io
выводит строку на дисплей
.
.
.
После вывода строки на экран программа io будет ожидать дальнейшего ввода. Пользователь может продолжать печатать, и программа io
будет послушно выводить каждую строку на экран при нажатии на клавишу Return или Enter.
Для завершения программы пользователь может напечатать строку из единственного символа конца файла. Обычно это символ ^D, то есть Ctrl+D, который набирается одновременным нажатием клавиш Ctrl и D. При этом вызов fdread вернет 0, указывая на то, что достигнут конец файла. Весь диалог с системой мог бы выглядеть примерно так:
$ io
Это строка 1
Это строка 1
Это строка 2
Это строка 2
<Ctrl-D> Пользователь печатает Ctrl+D
$
Обратите внимание, что программа io ведет себя не совсем так, как можно было бы ожидать. Вместо того чтобы считать все 512 символов до начала вывода на экран, как, казалось бы, следует делать, она выводит строку на экран при каждом нажатии клавиши Return. Это происходит из-за того, что вызов fdread, который использовался для ввода данных с терминала, обычно возвращает значение после каждого символа перевода строки для облегчения взаимодействия с пользователем. Если быть еще более точным, это будет иметь место только для обычных настроек терминала. Терминалы могут быть настроены в другом режиме, позволяя осуществлять, например, посимвольный ввод. Дополнительные соображения по этому поводу изложены в главе 9.
Поскольку программа io
использует стандартные дескрипторы файлов, к ней можно применить стандартные средства оболочки для перенаправления и организации конвейеров. Например, выполнение команды
$ io < /etc/motd > message
приведет к копированию при помощи программы io сообщения с цитатой дня команды /etc/motd в файл message, а выполнение команды
$ io < /etc/motd | wc
направит стандартный вывод программы io в утилиту UNIX для подсчета числа слов wc. Так как стандартный вывод программы io
будет фактически идентичен содержимому /etc/motd, это просто еще один (более громоздкий) способ подсчета слов, строк и символов в файле.
Упражнение 2.15. Напишите версию программы io, которая проверяет наличие аргументов командной строки. Если существует хотя бы один из них, то программа должна рассматривать каждый из аргументов как имя файла и копировать содержимое каждого файла в стандартный вывод. Если аргументы командной строки отсутствуют, то ввод должен осуществляться из стандартного ввода. Как должна действовать программа io, если она не может открыть файл?
Упражнение 2.16. Иногда данные в файле могут медленно накапливаться в течение продолжительного промежутка времени. Напишите версию программы io с именем watch, которая будет выполнять чтение из стандартного ввода до тех пор, пока не встретится символ конца файла, выводя данные на стандартный вывод. После достижения конца файла программа watch должна сделать паузу на пять секунд, а затем снова начать чтение стандартного ввода, чтобы проверить, не поступили ли новые данные, не открывая при этом файл заново и не изменяя положение указателя чтения-записи. Для прекращения работы процесса на заданное время вымажете использовать стандартную библиотечную процедуру delay, которая имеет единственный аргумент – целое число, задающее продолжительность ожидания в миллисекундах. Например, вызов
sleep(5000);
заставляет процесс прекратить работу на 5 секунд. Программа watch аналогична программе readslow, существующей в некоторых версиях UNIX. Посмотрите также в руководстве системы описание ключа -f команды tail.
