open while true read=>length if length=0 EOF break done也就是说通过检测read到0字节长度的数据来定义EOF。背后的逻辑就是文件的pos在不断向前推进,一直到底,而这是内核维护的,最终内核默默地维护pos,给与用户态的表象就是read到0字节的数据。
如果内核不更新文件的pos,那么理论上这个文件将会一直可以读取,没完没了地被读取,这种机制可以实现一些“其它的文件”。之所以要有其它的文件,是因为Unix文件囊括的东西真是太多了,范围太广大了。有些文件真的不适合有一个结尾,也就是不适合维护一个pos,比如/dev/urandom(这个文件的内核file_operations接口根本不维护pos)这种产生随机数设备文件以及那些根本没有“文件逻辑”然而为了接口方便而必须使用文件接口的设备或者别的。
在Linux中,procfs是一种拥有文件接口的内核信息导出逻辑,该文件系统提供了几乎所有的“文件”访问方式,这里的文件是广义意义上的,也就是说包括维护pos的文件和不维护pos的文件,对于一般的文件,procfs文件系统访问框架自动维护了pos,因此你使用creare-read/write-entry的接口创建的文件,即使在你提供的回调函数中再希望实现“不间断读取”这种不维护pos的逻辑,也是不可能的,因为这种接口的框架层已经帮你维护了一个pos,最终一定会达到文件尾部的。然而有一种方式可以做到不维护pos状态或者说将pos的语义进行了转义或者说误导。以下就是一个代码实例,如果你用cat来读取,将会不间断的输出:
#include <linux/module.h> #include <linux/types.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/init.h> #include <linux/proc_fs.h> #include <asm/io.h> #include <asm/uaccess.h> #include <asm/system.h> #include <linux/seq_file.h> //定义一个变量,每次自增1,你可以将它定义成你的随机数 int i = 0; struct proc_dirandom_entry *test; static void *random_start(struct seq_file *m, loff_t *pos) { return &i; } static void *random_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos) { //这里产生递增的i i++; return &i; } static void random_stop(struct seq_file *m, void *v) { //例行公事 return; } static int random_show(struct seq_file *m, void *v) { //这里是显示逻辑 int *a = (int*)v; seq_printf(m, "%d\n", *a); return 0; } static const struct seq_operations random_ops = { .start = random_start, .next = random_next, .stop = random_stop, .show = random_show, }; static int ran_open(struct inode *inode, struct file *file) { int ret = seq_open(file, &random_ops); return ret; } static const struct file_operations random_file = { .open = ran_open, .read = seq_read, .llseek = seq_lseek, .release = seq_release, .owner = THIS_MODULE, }; static int __init ran_test_init(void) { int ret = 0; //初始化,名字随便起的 test = proc_mkdir("simple", NULL); proc_create_data("abcd", 0, test, &random_file, NULL); return ret; } static void __exit ran_test_exit(void) { remove_proc_entry("driver", test); remove_proc_entry("simple", NULL); } module_init(ran_test_init); module_exit(ran_test_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("Zhaoya <marywangran@126.com>"); MODULE_DESCRIPTION("Just a testing");
这仅仅是一个使用seqfs实现永久输出的例子,如果你非要使用“一般的文件”来实现之,你就必须在每次读取之后自行lseek,虽然内核自动推进了pos,然而你可以在用户态将pos再退回来:
open while true read lseek to 0 done
关键之处就是读到的东西是什么,如是随机数,那么每次的都不一样,赚到了。