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joinc는 Firefox와 chrome에서 테스트 했습니다. IE에서는 테이블이 깨지거나 이미지가 보이지 않을 수 있습니다. 특히 구글 Docs이미지의 경우 엑박처리될 수 있습니다.
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joinc는 Firefox와 chrome에서 테스트 했습니다. IE에서는 테이블이 깨지거나 이미지가 보이지 않을 수 있습니다. 특히 구글 Docs이미지의 경우 엑박처리될 수 있습니다.
- 문서 대폭 수정 작업 중 : 10/04/01
- 네트워크 프로그래밍에서의 표준 입출력 함수의 사용에 대한 내용을 추가할 필요가 있음
파일 스트림과 파일 지시자
시스템 프로그램 파일관련 작업을 할때, 우리는 int 형의 파일 지정 번호를 돌려주 는 open 계열 함수와 파일 스트림인 FILE을 돌려주는 fopen 계열 함수 중 선택해서 입출력 작업을 할 수 있다.
이 문서는 fopen 계열 함수와 open 계열 함수와의 차이점과 어떠한 장정과 단점을 가지는지에 대해서 알아보도록 하겠다.
기본적으로 유닉스에서는 모든 것을 파일로 처리한다. 이는 모든 표준입출,표준출력(:12),표준에러(:12),파일(:12), 소켓에 동일하게 적용된다.
다음은 zipcode의 fork 버젼을 4444 번 port 로 실행시키고, zipcode 의 프로세스 상황을 출력한 결과 이다. zipcode 의 fork 버젼은 다중연결서버 만들기의 서버프로그램이다.
[yundream@coco test]$ ./zipcode_m Usage : ./zipcode [port] 예 : ./zipcode 4444 [yundream@coco test]$ ./zipcode_m 4444
위와 같이 서버프로그램을 실행시키고 /proc 파일시스템을 이용해서 zipcode_m 의 프로세스 정보중 fd 정보를 출력해 보았다.
[yundream@hum test]$ ps -aux | grep zipcode_m | grep -v grep yundream 14987 0.0 0.2 1340 376 ttyq1 S 15:02 0:00 ./zipcode_m 4444 [yundream@hum test]$ cd /proc/14987/fd ; ls -al 합계 0 dr-x------ 2 yundream 500 0 3월 18 15:15 . dr-xr-xr-x 3 yundream 500 0 3월 18 15:15 .. lrwx------ 1 yundream 500 64 3월 18 15:15 0 -> /dev/ttyq1 lrwx------ 1 yundream 500 64 3월 18 15:15 1 -> /dev/ttyq1 lrwx------ 1 yundream 500 64 3월 18 15:15 2 -> /dev/ttyq1 lr-x------ 1 yundream 500 64 3월 18 15:15 3 -> /home/mycvs/test/zipcode.txt lrwx------ 1 yundream 500 64 3월 18 15:15 4 -> socket:[587641]위위 화면을 보면 알겠지만, 표준입력(0), 표준출력(1), 표준에러(2), 열린파일(3), 열린 소켓(4) 에 대해서 일련의 숫자로된 link 파일이 만들어지는걸 볼수 있을것이다. 표준입력,출력,에러는 자신의 터미널을 링크하고 있으며 열린파일은 파일, 소켓은 고유의 소켓번호를 링크하고 있음을 알수 있다.
INET(인터넷) 소켓의 경우에는 소켓통신을 위해서 파일을 생성하지 않고 커널에서 직접관리 하므로, 파일로 연결되지 않고, 커널의 소켓 번호에 연결된다.
테스트도 할겸 0 번파일에 쓰기를 한번해보자.
[yundream@hum fd]$ echo "111" > 0 [yundream@coco test]$ ./zipcode_m 4444 111그러면 ./zipcode_m 을 실행한곳에 111 이 출력 됨을 볼수 있을것이다.
open 계열
open 계열의 함수는 사용하면 바로 /proc/pid/fd 밑에 있는 링크파일의 이름을 int 형으로 변환시켜서 되돌려주며, 이값을 이용해서 우리는 여러가지 입출력 작업을 할수 있게 되는것이다.
open 계열의 함수들은 시스템 호출로 운영체제에 직접 요청을 하므로 저 수준 입출력 함수라고 부른다. 저 수준 입출력 함수들을 정리해 보았다.
이들 함수는 단순하며, 하는 일이 명확하고 빠르고 강력하다.
이들 함수는 단순하며, 하는 일이 명확하고 빠르고 강력하다.
이처럼 open 계열을 사용하면 각각의 입출력 파일을 직접 엑세스 할수 있으므로, 저수준의 작업, 예를들면 select, polling, 파일잠금, 레코드잠금, 파일속성변경등의 파일을 다루기 위한 세세한 일들을 할수 있는 장점을 얻게 된다.
반면 단점을 가지는데, 저수준으로 파일을 다루다 보니 간단한 일을 할기에는 너무 잔손이 많이 간다라는 점이다.
간단한 행입력을 받는 프로그램을 만든다고 생각해보자, open 을 사용하게 되면 개행문자 검사를 위해서 입력받은 문자를 바이트단위로 비교를 해주는 수고스러움을 감수해야 하며, 별도로 버퍼 관리를 해주어야 할것이다.
fopen 계열
이러한 문제를 해결하기 위해서(반드시 위의 문제때문에 나온것 만은 아니지만), f계열 의 좀더 고수준의 함수들을 제공한다. 이 함수들은 고 수준 입출력 함수혹은 표준 입출력 함수라고 부른다.
표준 입출력 함수들은 파일을 스트림 (흐름)으로 다룬다. FILE 데이터 형은 fopen 함수를 이용해서 파일열기에 성공했을때 해당 파일을 스트림을 가리킨다.
/usr/include/stdio.h 를 열어보면 다음과 같이 선언되어 있다.
/usr/include/stdio.h 를 열어보면 다음과 같이 선언되어 있다.
/* The opaque type of streams. This is the definition used elsewhere. */ typedef struct _IO_FILE FILE;struct _IO_FILE 는 liblo.h 에 선언되어 있는데, 멤버변수가 꽤 많으니 직접 살펴 보기바란다. _IO_FILE 구조체를 보면 파일지시자와 함께, 파일 입출력을 위한 많은 버퍼를 별도로 관리하고 있음을 알수 있는데 fopen 계열함수를 이용하면, 이러한 구조체의 제어를 알아서 해준다.
결론적으로 파일을 객체로 다루게 됨으로 잔손질을 덜수 있게 된다.
예제 : fopen.c
#include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> int main() { FILE *fp; char buf[256]; printf("끝낼려면 ^D\n"); while(fgets(buf, 256, stdin) != NULL) { printf("%s", buf); } }
FILE 과 파일지시자 사이의 변환
최초에 저 수준 함수로 파일을 다룰 필요가 있어서 open함수를 이용했다고 하더라도, 제어는 표준 입출력 함수를 사용하고 싶을 때가 있을 것이다.
네트워크 프로그램을 생각해 보자. 소켓은 socket(2)함수로 만드는데, 이 함수는 소켓 지정 번호를 반환한다. 이때 문자열 데이터를 서로 주고 받는다고 하면 저 수준 입출력 함수 보다는 표준 입출력 함수를 사용하고 싶을 때가 있을 것이다. 훨씬 쉽게 처리할 수 있기 때문이다.