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12 \chapter{I file: l'interfaccia standard Unix}
13 \label{cha:file_unix_interface}
16 Esamineremo in questo capitolo la prima delle due interfacce di programmazione
17 per i file, quella dei \index{file!descriptor} \textit{file descriptor},
18 nativa di Unix. Questa è l'interfaccia di basso livello provvista direttamente
19 dalle system call, che non prevede funzionalità evolute come la
20 bufferizzazione o funzioni di lettura o scrittura formattata, e sulla quale è
21 costruita anche l'interfaccia definita dallo standard ANSI C che affronteremo
22 al cap.~\ref{cha:files_std_interface}.
26 \section{L'architettura di base}
27 \label{sec:file_base_arch}
29 In questa sezione faremo una breve introduzione sull'architettura su cui è
30 basata dell'interfaccia dei \textit{file descriptor}, che, sia pure con
31 differenze nella realizzazione pratica, resta sostanzialmente la stessa in
32 tutte le implementazione di un sistema unix-like.
35 \subsection{L'architettura dei \textit{file descriptor}}
38 \index{file!descriptor|(}
40 Per poter accedere al contenuto di un file occorre creare un canale di
41 comunicazione con il kernel che renda possibile operare su di esso (si ricordi
42 quanto visto in sez.~\ref{sec:file_vfs_work}). Questo si fa aprendo il file
43 con la funzione \func{open} che provvederà a localizzare \index{inode} l'inode
44 del file e inizializzare i puntatori che rendono disponibili le funzioni che
45 il VFS mette a disposizione (riportate in
46 tab.~\ref{tab:file_file_operations}). Una volta terminate le operazioni, il
47 file dovrà essere chiuso, e questo chiuderà il canale di comunicazione
48 impedendo ogni ulteriore operazione.
50 All'interno di ogni processo i file aperti sono identificati da un intero non
51 negativo, chiamato appunto \textit{file descriptor}.
52 Quando un file viene aperto la funzione \func{open} restituisce questo numero,
53 tutte le ulteriori operazioni saranno compiute specificando questo stesso
54 valore come argomento alle varie funzioni dell'interfaccia.
56 Per capire come funziona il meccanismo occorre spiegare a grandi linee come il
57 kernel gestisce l'interazione fra processi e file. Il kernel mantiene sempre
58 un elenco dei processi attivi nella cosiddetta \itindex{process~table}
59 \textit{process table} ed un elenco dei file aperti nella
60 \itindex{file~table} \textit{file table}.
62 La \itindex{process~table} \textit{process table} è una tabella che contiene
63 una voce per ciascun processo attivo nel sistema. In Linux ciascuna voce è
64 costituita da una struttura di tipo \struct{task\_struct} nella quale sono
65 raccolte tutte le informazioni relative al processo; fra queste informazioni
66 c'è anche il puntatore ad una ulteriore struttura di tipo
67 \struct{files\_struct}, in cui sono contenute le informazioni relative ai file
68 che il processo ha aperto, ed in particolare:
70 \item i flag relativi ai file descriptor.
71 \item il numero di file aperti.
72 \item una tabella che contiene un puntatore alla relativa voce nella
73 \itindex{file~table} \textit{file table} per ogni file aperto.
75 il \textit{file descriptor} in sostanza è l'intero positivo che indicizza
78 La \itindex{file~table} \textit{file table} è una tabella che contiene una
79 voce per ciascun file che è stato aperto nel sistema. In Linux è costituita da
80 strutture di tipo \struct{file}; in ciascuna di esse sono tenute varie
81 informazioni relative al file, fra cui:
83 \item lo stato del file (nel campo \var{f\_flags}).
84 \item il valore della posizione corrente (l'\textit{offset}) nel file (nel
86 \item un puntatore \index{inode} all'inode\footnote{nel kernel 2.4.x si è in
87 realtà passati ad un puntatore ad una struttura \struct{dentry} che punta
88 a sua volta \index{inode} all'inode passando per la nuova struttura del
90 %\item un puntatore alla tabella delle funzioni \footnote{la struttura
91 % \var{f\_op} descritta in sez.~\ref{sec:file_vfs_work}} che si possono usare
95 In fig.~\ref{fig:file_proc_file} si è riportato uno schema in cui è illustrata
96 questa architettura, ed in cui si sono evidenziate le interrelazioni fra le
97 varie strutture di dati sulla quale essa è basata.
98 Ritorneremo su questo schema più volte, dato che esso è fondamentale per
99 capire i dettagli del funzionamento dell'interfaccia dei \textit{file
102 \index{file!descriptor|)}
106 \includegraphics[width=13cm]{img/procfile}
107 \caption{Schema della architettura dell'accesso ai file attraverso
108 l'interfaccia dei \textit{file descriptor}.}
109 \label{fig:file_proc_file}
114 \subsection{I file standard}
115 \label{sec:file_std_descr}
117 Come accennato i \textit{file descriptor} non sono altro che un indice nella
118 tabella dei file aperti di ciascun processo; per questo motivo essi vengono
119 assegnati in successione tutte le volte che si apre un nuovo file (se non ne è
120 stato chiuso nessuno in precedenza).
122 In tutti i sistemi unix-like esiste una convenzione generale per cui ogni
123 processo viene lanciato dalla shell con almeno tre file aperti. Questi, per
124 quanto appena detto, avranno come \index{file!descriptor} \textit{file
125 descriptor} i valori 0, 1 e 2. Benché questa sia soltanto una convenzione,
126 essa è seguita dalla gran parte delle applicazioni, e non aderirvi potrebbe
127 portare a gravi problemi di interoperabilità.
129 Il primo file è sempre associato al cosiddetto \textit{standard input}; è cioè
130 il file da cui il processo si aspetta di ricevere i dati in ingresso. Il
131 secondo file è il cosiddetto \textit{standard output}, cioè quello su cui ci
132 si aspetta debbano essere inviati i dati in uscita. Il terzo è lo
133 \textit{standard error}, su cui viene inviata l'uscita relativa agli errori.
134 Nel caso della shell tutti questi file sono associati al terminale di
135 controllo, e corrispondono quindi alla lettura della tastiera per l'ingresso e
136 alla scrittura sul terminale per l'uscita. Lo standard POSIX.1 provvede, al
137 posto dei valori numerici, tre costanti simboliche, definite in
138 tab.~\ref{tab:file_std_files}.
143 \begin{tabular}[c]{|l|l|}
145 \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
148 \const{STDIN\_FILENO} & \textit{file descriptor} dello \textit{standard
150 \const{STDOUT\_FILENO} & \textit{file descriptor} dello \textit{standard
152 \const{STDERR\_FILENO} & \textit{file descriptor} dello \textit{standard
156 \caption{Costanti definite in \file{unistd.h} per i file standard aperti
157 alla creazione di ogni processo.}
158 \label{tab:file_std_files}
161 In fig.~\ref{fig:file_proc_file} si è rappresentata una situazione diversa,
162 facendo riferimento ad un programma in cui lo \textit{standard input} è
163 associato ad un file mentre lo \textit{standard output} e lo \textit{standard
164 error} sono entrambi associati ad un altro file (e quindi utilizzano lo
165 stesso \index{inode} inode).
167 Nelle vecchie versioni di Unix (ed anche in Linux fino al kernel 2.0.x) il
168 numero di file aperti era anche soggetto ad un limite massimo dato dalle
169 dimensioni del vettore di puntatori con cui era realizzata la tabella dei file
170 descriptor dentro \struct{file\_struct}; questo limite intrinseco nei kernel
171 più recenti non sussiste più, dato che si è passati da un vettore ad una
172 lista, ma restano i limiti imposti dall'amministratore (vedi
173 sez.~\ref{sec:sys_limits}).
177 \section{Le funzioni base}
178 \label{sec:file_base_func}
180 L'interfaccia standard Unix per l'input/output sui file è basata su cinque
181 funzioni fondamentali: \func{open}, \func{read}, \func{write}, \func{lseek} e
182 \func{close}, usate rispettivamente per aprire, leggere, scrivere, spostarsi e
183 chiudere un file. La gran parte delle operazioni sui file si effettua
184 attraverso queste cinque funzioni, esse vengono chiamate anche funzioni di I/O
185 non bufferizzato dato che effettuano le operazioni di lettura e scrittura
186 usando direttamente le system call del kernel.
189 \subsection{La funzione \func{open}}
190 \label{sec:file_open}
192 La funzione \funcd{open} è la funzione fondamentale per accedere ai file, ed è
193 quella che crea l'associazione fra un \itindex{pathname} \textit{pathname} ed
194 un \index{file!descriptor} file descriptor, il suo prototipo è:
196 \headdecl{sys/types.h}
197 \headdecl{sys/stat.h}
199 \funcdecl{int open(const char *pathname, int flags)}
200 \funcdecl{int open(const char *pathname, int flags, mode\_t mode)}
201 Apre il file indicato da \param{pathname} nella modalità indicata da
202 \param{flags}, e, nel caso il file sia creato, con gli eventuali permessi
203 specificati da \param{mode}.
205 \bodydesc{La funzione ritorna il file descriptor in caso di successo e $-1$
206 in caso di errore. In questo caso la variabile \var{errno} assumerà uno
209 \item[\errcode{EEXIST}] \param{pathname} esiste e si è specificato
210 \const{O\_CREAT} e \const{O\_EXCL}.
211 \item[\errcode{EISDIR}] \param{pathname} indica una directory e si è tentato
212 l'accesso in scrittura.
213 \item[\errcode{ENOTDIR}] si è specificato \const{O\_DIRECTORY} e
214 \param{pathname} non è una directory.
215 \item[\errcode{ENXIO}] si sono impostati \const{O\_NOBLOCK} o
216 \const{O\_WRONLY} ed il file è una fifo che non viene letta da nessun
217 processo o \param{pathname} è un file di dispositivo ma il dispositivo è
219 \item[\errcode{ENODEV}] \param{pathname} si riferisce a un file di
220 dispositivo che non esiste.
221 \item[\errcode{ETXTBSY}] si è cercato di accedere in scrittura all'immagine
222 di un programma in esecuzione.
223 \item[\errcode{ELOOP}] si sono incontrati troppi link simbolici nel
224 risolvere il \textit{pathname} o si è indicato \const{O\_NOFOLLOW} e
225 \param{pathname} è un link simbolico.
227 ed inoltre \errval{EACCES}, \errval{ENAMETOOLONG}, \errval{ENOENT},
228 \errval{EROFS}, \errval{EFAULT}, \errval{ENOSPC}, \errval{ENOMEM},
229 \errval{EMFILE} e \errval{ENFILE}.}
233 La funzione apre il file usando il primo file descriptor libero, e crea
234 l'opportuna voce, cioè la struttura \struct{file}, nella \itindex{file~table}
235 \textit{file table} del processo. Viene sempre restituito come valore di
236 ritorno il file descriptor con il valore più basso disponibile.
238 \footnotetext[2]{la pagina di manuale di \func{open} segnala che questa
239 opzione è difettosa su NFS, e che i programmi che la usano per stabilire un
240 \index{file!di lock} \textsl{file di lock} possono incorrere in una
241 \itindex{race~condition} \textit{race condition}. Si consiglia come
242 alternativa di usare un file con un nome univoco e la funzione \func{link}
243 per verificarne l'esistenza (vedi sez.~\ref{sec:ipc_file_lock}).}
248 \begin{tabular}[c]{|l|p{13cm}|}
250 \textbf{Flag} & \textbf{Descrizione} \\
252 \hline % modalità di accesso al file
253 \const{O\_RDONLY} & Apre il file in sola lettura, le \acr{glibc}
254 definiscono anche \const{O\_READ} come sinonimo. \\
255 \const{O\_WRONLY} & Apre il file in sola scrittura, le \acr{glibc}
256 definiscono anche \const{O\_WRITE} come sinonimo. \\
257 \const{O\_RDWR} & Apre il file sia in lettura che in scrittura. \\
258 \hline % modalità di apertura del file
260 \const{O\_CREAT} & Se il file non esiste verrà creato, con le regole di
261 titolarità del file viste in
262 sez.~\ref{sec:file_ownership_management}. Con questa
263 opzione l'argomento \param{mode} deve essere
265 \const{O\_EXCL} & Usato in congiunzione con \const{O\_CREAT} fa sì che
266 la precedente esistenza del file diventi un
267 errore\protect\footnotemark\ che fa fallire
268 \func{open} con \errcode{EEXIST}.\\
269 \const{O\_NONBLOCK}& Apre il file in modalità non bloccante, e
270 comporta che \func{open} ritorni immediatamente anche
271 quando dovrebbe bloccarsi (l'opzione ha senso solo per
272 le fifo, vedi sez.~\ref{sec:ipc_named_pipe}).\\
273 \const{O\_NOCTTY} & Se \param{pathname} si riferisce ad un dispositivo di
274 terminale, questo non diventerà il terminale di
275 controllo, anche se il processo non ne ha ancora uno
276 (si veda sez.~\ref{sec:sess_ctrl_term}).\\
277 \const{O\_SHLOCK} & Apre il file con uno shared lock (vedi
278 sez.~\ref{sec:file_locking}). Specifica di BSD,
280 \const{O\_EXLOCK} & Apre il file con un lock esclusivo (vedi
281 sez.~\ref{sec:file_locking}). Specifica di BSD,
283 \const{O\_TRUNC} & Se usato su un file di dati aperto in scrittura,
284 ne tronca la lunghezza a zero; con un terminale o una
285 fifo viene ignorato, negli altri casi il
286 comportamento non è specificato.\\
287 \const{O\_NOFOLLOW}& Se \param{pathname} è un link simbolico la chiamata
288 fallisce. Questa è un'estensione BSD aggiunta in Linux
289 dal kernel 2.1.126. Nelle versioni precedenti i link
290 simbolici sono sempre seguiti, e questa opzione è
292 \const{O\_DIRECTORY}&Se \param{pathname} non è una directory la chiamata
293 fallisce. Questo flag è specifico di Linux ed è stato
294 introdotto con il kernel 2.1.126 per evitare dei
295 \itindex{Denial~of~Service~(DoS)}
296 \textit{DoS}\protect\footnotemark\ quando
297 \func{opendir} viene chiamata su una fifo o su un
298 dispositivo associato ad una unità a nastri, non deve
299 dispositivo a nastri; non deve essere utilizzato
300 al di fuori dell'implementazione di \func{opendir}.\\
301 \const{O\_LARGEFILE}&Nel caso di sistemi a 32 bit che supportano file di
302 grandi dimensioni consente di aprire file le cui
303 dimensioni non possono essere rappresentate da numeri
306 \hline % modalità di operazione coi file
307 \const{O\_APPEND} & Il file viene aperto in \itindex{append~mode}
308 \textit{append mode}. Prima di ciascuna
309 scrittura la posizione corrente viene sempre impostata
310 alla fine del file. Con NFS si può avere una
311 corruzione del file se più di un processo scrive allo
312 stesso tempo.\footnotemark\\
313 \const{O\_NONBLOCK}& Il file viene aperto in modalità non bloccante per
314 le operazioni di I/O (che tratteremo in
315 sez.~\ref{sec:file_noblocking}): questo significa il
316 fallimento di \func{read} in assenza di dati da
317 leggere e quello di \func{write} in caso di
318 impossibilità di scrivere immediatamente. Questa
319 modalità ha senso solo per le fifo e per alcuni file
321 \const{O\_NDELAY} & In Linux\footnotemark\ è sinonimo di
322 \const{O\_NONBLOCK}.\\
323 \const{O\_ASYNC} & Apre il file per l'I/O in modalità asincrona (vedi
324 sez.~\ref{sec:file_asyncronous_io}). Quando è
325 impostato viene generato il segnale \const{SIGIO}
326 tutte le volte che sono disponibili dati in input
328 \const{O\_SYNC} & Apre il file per l'input/output sincrono: ogni
329 \func{write} bloccherà fino al completamento della
330 scrittura di tutti i dati sull'hardware
332 \const{O\_FSYNC} & Sinonimo di \const{O\_SYNC}, usato da BSD.\\
333 \const{O\_DSYNC} & Variante di I/O sincrono definita da POSIX; presente
334 dal kernel 2.1.130 come sinonimo di
336 \const{O\_RSYNC} & Variante analoga alla precedente, trattata allo stesso
338 \const{O\_NOATIME} & Blocca l'aggiornamento dei tempi di accesso dei
339 file (vedi sez.~\ref{sec:file_file_times}). Per molti
340 filesystem questa funzionalità non è disponibile per
341 il singolo file ma come opzione generale da
342 specificare in fase di montaggio.\\
343 \const{O\_DIRECT} & Esegue l'I/O direttamente dai buffer in user space
344 in maniera sincrona, in modo da scavalcare i
345 meccanismi di caching del kernel. In genere questo
346 peggiora le prestazioni tranne quando le
347 applicazioni\footnotemark ottimizzano il proprio
348 caching. Per i kernel della serie 2.4 si deve
349 garantire che i buffer in user space siano allineati
350 alle dimensioni dei blocchi del filesystem; per il
351 kernel 2.6 basta che siano allineati a multipli di 512
353 \const{O\_CLOEXEC} & Attiva la modalità di \textit{close-on-exec} (vedi
354 sez.~\ref{sec:file_sharing} e
355 \ref{sec:file_fcntl}).\footnotemark\\
358 \caption{Valori e significato dei vari bit del \textit{file status flag}.}
359 \label{tab:file_open_flags}
362 \footnotetext[3]{acronimo di \itindex{Denial~of~Service~(DoS)} \textit{Denial
363 of Service}, si chiamano così attacchi miranti ad impedire un servizio
364 causando una qualche forma di carico eccessivo per il sistema, che resta
365 bloccato nelle risposte all'attacco.}
367 \footnotetext[4]{il problema è che NFS non supporta la scrittura in
368 \itindex{append~mode} \textit{append}, ed il kernel deve simularla, ma
369 questo comporta la possibilità di una \itindex{race~condition} \textit{race
370 condition}, vedi sez.~\ref{sec:file_atomic}.}
372 \footnotetext[5]{l'opzione origina da SVr4, dove però causava il ritorno da
373 una \func{read} con un valore nullo e non con un errore, questo introduce
374 un'ambiguità, dato che come vedremo in sez.~\ref{sec:file_read} il ritorno di
375 zero da parte di \func{read} ha il significato di una \textit{end-of-file}.}
377 \footnotetext[6]{l'opzione è stata introdotta dalla SGI in IRIX, e serve
378 sostanzialmente a permettere ad alcuni programmi (in genere database) la
379 gestione diretta della bufferizzazione dell'I/O in quanto essi sono in grado
380 di ottimizzarla al meglio per le loro prestazioni; l'opzione è presente
381 anche in FreeBSD, senza limiti di allineamento dei buffer. In Linux è stata
382 introdotta con il kernel 2.4.10, le versioni precedenti la ignorano.}
384 \footnotetext[7]{introdotto con il kernel 2.6.23, per evitare una
385 \itindex{race~condition} \textit{race condition} che si può verificare con i
386 \itindex{thread} \textit{thread}, fra l'apertura del file e l'impostazione
387 della suddetta modalità con \func{fcntl}.}
389 %TODO trattare le differenze fra O_DSYNC, O_SYNC e O_RSYNC introdotte nella
390 % nello sviluppo del kernel 2.6.33, vedi http://lwn.net/Articles/350219/
392 Questa caratteristica permette di prevedere qual è il valore del file
393 descriptor che si otterrà al ritorno di \func{open}, e viene talvolta usata da
394 alcune applicazioni per sostituire i file corrispondenti ai file standard
395 visti in sez.~\ref{sec:file_std_descr}: se ad esempio si chiude lo standard
396 input e si apre subito dopo un nuovo file questo diventerà il nuovo standard
397 input (avrà cioè il file descriptor 0).
399 Il nuovo file descriptor non è condiviso con nessun altro processo (torneremo
400 sulla condivisione dei file, in genere accessibile dopo una \func{fork}, in
401 sez.~\ref{sec:file_sharing}) ed è impostato per restare aperto attraverso una
402 \func{exec} (come accennato in sez.~\ref{sec:proc_exec}); l'offset è impostato
405 L'argomento \param{mode} indica i permessi con cui il file viene creato; i
406 valori possibili sono gli stessi già visti in
407 sez.~\ref{sec:file_perm_overview} e possono essere specificati come OR binario
408 delle costanti descritte in tab.~\ref{tab:file_bit_perm}. Questi permessi sono
409 filtrati dal valore di \itindex{umask} \textit{umask} (vedi
410 sez.~\ref{sec:file_perm_management}) per il processo.
412 La funzione prevede diverse opzioni, che vengono specificate usando vari bit
413 dell'argomento \param{flags}. Alcuni di questi bit vanno anche a costituire
414 il flag di stato del file (o \textit{file status flag}), che è mantenuto nel
415 campo \var{f\_flags} della struttura \struct{file} (al solito si veda lo schema
416 di fig.~\ref{fig:file_proc_file}). Essi sono divisi in tre categorie
419 \item \textsl{i bit delle modalità di accesso}: specificano con quale modalità
420 si accederà al file: i valori possibili sono lettura, scrittura o
421 lettura/scrittura. Uno di questi bit deve essere sempre specificato quando
422 si apre un file. Vengono impostati alla chiamata da \func{open}, e possono
423 essere riletti con \func{fcntl} (fanno parte del \textit{file status flag}),
424 ma non possono essere modificati.
425 \item \textsl{i bit delle modalità di apertura}: permettono di specificare
426 alcune delle caratteristiche del comportamento di \func{open} quando viene
427 eseguita. Hanno effetto solo al momento della chiamata della funzione e non
428 sono memorizzati né possono essere riletti.
429 \item \textsl{i bit delle modalità di operazione}: permettono di specificare
430 alcune caratteristiche del comportamento delle future operazioni sul file
431 (come \func{read} o \func{write}). Anch'essi fan parte del \textit{file
432 status flag}. Il loro valore è impostato alla chiamata di \func{open}, ma
433 possono essere riletti e modificati (insieme alle caratteristiche operative
434 che controllano) con una \func{fcntl}.
437 In tab.~\ref{tab:file_open_flags} sono riportate, ordinate e divise fra loro
438 secondo le tre modalità appena elencate, le costanti mnemoniche associate a
439 ciascuno di questi bit. Dette costanti possono essere combinate fra loro con
440 un OR aritmetico per costruire il valore (in forma di maschera binaria)
441 dell'argomento \param{flags} da passare alla \func{open}. I due flag
442 \const{O\_NOFOLLOW} e \const{O\_DIRECTORY} sono estensioni specifiche di
443 Linux, e deve essere definita la macro \macro{\_GNU\_SOURCE} per poterli
446 Nelle prime versioni di Unix i valori di \param{flag} specificabili per
447 \func{open} erano solo quelli relativi alle modalità di accesso del file. Per
448 questo motivo per creare un nuovo file c'era una system call apposita,
449 \funcd{creat}, il cui prototipo è:
450 \begin{prototype}{fcntl.h}
451 {int creat(const char *pathname, mode\_t mode)}
452 Crea un nuovo file vuoto, con i permessi specificati da \param{mode}. È del
453 tutto equivalente a \code{open(filedes, O\_CREAT|O\_WRONLY|O\_TRUNC, mode)}.
455 \noindent adesso questa funzione resta solo per compatibilità con i vecchi
459 \subsection{La funzione \func{close}}
460 \label{sec:file_close}
462 La funzione \funcd{close} permette di chiudere un file, in questo modo il file
463 descriptor ritorna disponibile; il suo prototipo è:
464 \begin{prototype}{unistd.h}{int close(int fd)}
465 Chiude il descrittore \param{fd}.
467 \bodydesc{La funzione ritorna 0 in caso di successo e $-1$ in caso di
468 errore, con \var{errno} che assume i valori:
470 \item[\errcode{EBADF}] \param{fd} non è un descrittore valido.
471 \item[\errcode{EINTR}] la funzione è stata interrotta da un segnale.
473 ed inoltre \errval{EIO}.}
476 La chiusura di un file rilascia ogni blocco (il \textit{file locking}
477 \index{file!locking} è trattato in sez.~\ref{sec:file_locking}) che il
478 processo poteva avere acquisito su di esso; se \param{fd} è l'ultimo
479 riferimento (di eventuali copie) ad un file aperto, tutte le risorse nella
480 \itindex{file~table} \textit{file table} vengono rilasciate. Infine se il file
481 descriptor era l'ultimo riferimento ad un file su disco quest'ultimo viene
484 Si ricordi che quando un processo termina anche tutti i suoi file descriptor
485 vengono chiusi, molti programmi sfruttano questa caratteristica e non usano
486 esplicitamente \func{close}. In genere comunque chiudere un file senza
487 controllarne lo stato di uscita è errore; infatti molti filesystem
488 implementano la tecnica del \textit{write-behind}, per cui una \func{write}
489 può avere successo anche se i dati non sono stati scritti, un eventuale errore
490 di I/O allora può sfuggire, ma verrà riportato alla chiusura del file: per
491 questo motivo non effettuare il controllo può portare ad una perdita di dati
492 inavvertita.\footnote{in Linux questo comportamento è stato osservato con NFS
493 e le quote su disco.}
495 In ogni caso una \func{close} andata a buon fine non garantisce che i dati
496 siano stati effettivamente scritti su disco, perché il kernel può decidere di
497 ottimizzare l'accesso a disco ritardandone la scrittura. L'uso della funzione
498 \func{sync} (vedi sez.~\ref{sec:file_sync}) effettua esplicitamente il
499 \emph{flush} dei dati, ma anche in questo caso resta l'incertezza dovuta al
500 comportamento dell'hardware (che a sua volta può introdurre ottimizzazioni
501 dell'accesso al disco che ritardano la scrittura dei dati, da cui l'abitudine
502 di ripetere tre volte il comando prima di eseguire lo shutdown).
505 \subsection{La funzione \func{lseek}}
506 \label{sec:file_lseek}
508 Come già accennato in sez.~\ref{sec:file_fd} a ciascun file aperto è associata
509 una \textsl{posizione corrente nel file} (il cosiddetto \textit{file offset},
510 mantenuto nel campo \var{f\_pos} di \struct{file}) espressa da un numero intero
511 positivo come numero di byte dall'inizio del file. Tutte le operazioni di
512 lettura e scrittura avvengono a partire da questa posizione che viene
513 automaticamente spostata in avanti del numero di byte letti o scritti.
515 In genere (a meno di non avere richiesto la modalità \itindex{append~mode}
516 \const{O\_APPEND}) questa posizione viene impostata a zero all'apertura del
517 file. È possibile impostarla ad un valore qualsiasi con la funzione
518 \funcd{lseek}, il cui prototipo è:
520 \headdecl{sys/types.h}
522 \funcdecl{off\_t lseek(int fd, off\_t offset, int whence)}
523 Imposta la posizione attuale nel file.
525 \bodydesc{La funzione ritorna il valore della posizione corrente in caso di
526 successo e $-1$ in caso di errore nel qual caso \var{errno} assumerà uno
529 \item[\errcode{ESPIPE}] \param{fd} è una pipe, un socket o una fifo.
530 \item[\errcode{EINVAL}] \param{whence} non è un valore valido.
531 \item[\errcode{EOVERFLOW}] \param{offset} non può essere rappresentato nel
534 ed inoltre \errval{EBADF}.}
537 La nuova posizione è impostata usando il valore specificato da \param{offset},
538 sommato al riferimento dato da \param{whence}; quest'ultimo può assumere i
539 seguenti valori\footnote{per compatibilità con alcune vecchie notazioni
540 questi valori possono essere rimpiazzati rispettivamente con 0, 1 e 2 o con
541 \const{L\_SET}, \const{L\_INCR} e \const{L\_XTND}.}:
542 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}}
543 \item[\const{SEEK\_SET}] si fa riferimento all'inizio del file: il valore
544 (sempre positivo) di \param{offset} indica direttamente la nuova posizione
546 \item[\const{SEEK\_CUR}] si fa riferimento alla posizione corrente del file:
547 ad essa viene sommato \param{offset} (che può essere negativo e positivo)
548 per ottenere la nuova posizione corrente.
549 \item[\const{SEEK\_END}] si fa riferimento alla fine del file: alle dimensioni
550 del file viene sommato \param{offset} (che può essere negativo e positivo)
551 per ottenere la nuova posizione corrente.
554 Si tenga presente che la chiamata a \func{lseek} non causa nessun accesso al
555 file, si limita a modificare la posizione corrente (cioè il valore
556 \var{f\_pos} in \param{file}, vedi fig.~\ref{fig:file_proc_file}). Dato che
557 la funzione ritorna la nuova posizione, usando il valore zero
558 per \param{offset} si può riottenere la posizione corrente nel file chiamando
559 la funzione con \code{lseek(fd, 0, SEEK\_CUR)}.
561 Si tenga presente inoltre che usare \const{SEEK\_END} non assicura affatto che
562 la successiva scrittura avvenga alla fine del file, infatti se questo è stato
563 aperto anche da un altro processo che vi ha scritto, la fine del file può
564 essersi spostata, ma noi scriveremo alla posizione impostata in precedenza
565 (questa è una potenziale sorgente di \itindex{race~condition} \textit{race
566 condition}, vedi sez.~\ref{sec:file_atomic}).
568 Non tutti i file supportano la capacità di eseguire una \func{lseek}, in
569 questo caso la funzione ritorna l'errore \errcode{ESPIPE}. Questo, oltre che
570 per i tre casi citati nel prototipo, vale anche per tutti quei dispositivi che
571 non supportano questa funzione, come ad esempio per i file di
572 terminale.\footnote{altri sistemi, usando \const{SEEK\_SET}, in questo caso
573 ritornano il numero di caratteri che vi sono stati scritti.} Lo standard
574 POSIX però non specifica niente in proposito. Inoltre alcuni file speciali, ad
575 esempio \file{/dev/null}, non causano un errore ma restituiscono un valore
578 \itindbeg{sparse~file}
580 Infine si tenga presente che, come accennato in sez.~\ref{sec:file_file_size},
581 con \func{lseek} è possibile impostare una posizione anche oltre la corrente
582 fine del file; ed in tal caso alla successiva scrittura il file sarà esteso a
583 partire da detta posizione. In questo caso si ha quella che viene chiamata la
584 creazione di un \index{file!\textit{hole}} \textsl{buco} nel file, accade cioè
585 che nonostante la dimensione del file sia cresciuta in seguito alla scrittura
586 effettuata, lo spazio vuoto fra la precedente fine del file ed la nuova parte
587 scritta dopo lo spostamento, non corrisponda ad una allocazione effettiva di
588 spazio su disco, che sarebbe inutile dato che quella zona è effettivamente
591 Questa è una delle caratteristiche spcifiche della gestione dei file di un
592 sistema unix-like, ed in questo caso si ha appunto quello che in gergo si
593 chiama un \index{file!\textit{hole}} \textit{hole} nel file e si dice che il
594 file in questione è uno \textit{sparse file}. In sostanza, se si ricorda la
595 struttura di un filesystem illustrata in fig.~\ref{fig:file_filesys_detail},
596 quello che accade è che nell'\textit{inode} del file viene segnata
597 l'allocazione di un blocco di dati a partire dalla nuova posizione, ma non
598 viene allocato nulla per le posizioni intermedie; in caso di lettura
599 sequenziale del contenuto del file il kernel si accorgerà della presenza del
600 buco, e restituirà degli zeri come contenuto di quella parte del file.
602 Questa funzionalità comporta una delle caratteristiche della gestione dei file
603 su Unix che spesso genera più confusione in chi non la conosce, per cui
604 sommando le dimensioni dei file si può ottenere, se si hanno molti
605 \textit{sparse file}, un totale anche maggiore della capacità del proprio
606 disco e comunque maggiore della dimensione che riporta un comando come
607 \cmd{du}, che calcola lo spazio disco occupato in base al numero dei blocchi
608 effettivamente allocati per il file.
610 Questo avviene proprio perché in un sistema unix-like la dimensione di un file
611 è una caratteristica del tutto indipendente dalla quantità di spazio disco
612 effettivamente allocato, e viene registrata sull'\textit{inode} come le altre
613 proprietà del file. La dimensione viene aggiornata automaticamente quando si
614 estende un file scrivendoci, e viene riportata dal campo \var{st\_size} di una
615 struttura \struct{stat} quando si effettua chiamata ad una delle funzioni
616 \texttt{*stat} viste in sez.~\ref{sec:file_stat}.
618 Questo comporta che in generale, fintanto che lo si è scritto sequenzialmente,
619 la dimensione di un file sarà più o meno corrispondente alla quantità di
620 spazio disco da esso occupato, ma esistono dei casi, come questo in cui ci si
621 sposta in una posizione oltre la fine corrente del file, o come quello
622 accennato in in sez.~\ref{sec:file_file_size} in cui si estende la dimensione
623 di un file con una \func{truncate}, in cui in sostanza di modifica il valore
624 della dimensione di \var{st\_size} senza allocare spazio su disco. Questo
625 consente di creare inizialmente file di dimensioni anche molto grandi, senza
626 dover occupare da subito dello spazio disco che in realtà sarebbe
629 \itindend{sparse~file}
632 \subsection{Le funzioni \func{read} e \func{pread}}
633 \label{sec:file_read}
635 Una volta che un file è stato aperto (con il permesso in lettura) si possono
636 leggere i dati che contiene utilizzando la funzione \funcd{read}, il cui
638 \begin{prototype}{unistd.h}{ssize\_t read(int fd, void * buf, size\_t count)}
640 Cerca di leggere \param{count} byte dal file \param{fd} al buffer
643 \bodydesc{La funzione ritorna il numero di byte letti in caso di successo e
644 $-1$ in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
646 \item[\errcode{EINTR}] la funzione è stata interrotta da un segnale prima di
647 aver potuto leggere qualsiasi dato.
648 \item[\errcode{EAGAIN}] la funzione non aveva nessun dato da restituire e si
649 era aperto il file in modalità \const{O\_NONBLOCK}.
651 ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{EIO}, \errval{EISDIR}, \errval{EBADF},
652 \errval{EINVAL} e \errval{EFAULT} ed eventuali altri errori dipendenti dalla
653 natura dell'oggetto connesso a \param{fd}.}
656 La funzione tenta di leggere \param{count} byte a partire dalla posizione
657 corrente nel file. Dopo la lettura la posizione sul file è spostata
658 automaticamente in avanti del numero di byte letti. Se \param{count} è zero la
659 funzione restituisce zero senza nessun altro risultato. Si deve sempre tener
660 presente che non è detto che la funzione \func{read} restituisca sempre il
661 numero di byte richiesto, ci sono infatti varie ragioni per cui la funzione
662 può restituire un numero di byte inferiore; questo è un comportamento normale,
663 e non un errore, che bisogna sempre tenere presente.
665 La prima e più ovvia di queste ragioni è che si è chiesto di leggere più byte
666 di quanto il file ne contenga. In questo caso il file viene letto fino alla
667 sua fine, e la funzione ritorna regolarmente il numero di byte letti
668 effettivamente. Raggiunta la fine del file, alla ripetizione di un'operazione
669 di lettura, otterremmo il ritorno immediato di \func{read} con uno zero. La
670 condizione di raggiungimento della fine del file non è un errore, e viene
671 segnalata appunto da un valore di ritorno di \func{read} nullo. Ripetere
672 ulteriormente la lettura non avrebbe nessun effetto se non quello di
673 continuare a ricevere zero come valore di ritorno.
675 Con i \textsl{file regolari} questa è l'unica situazione in cui si può avere
676 un numero di byte letti inferiore a quello richiesto, ma questo non è vero
677 quando si legge da un terminale, da una fifo o da una pipe. In tal caso
678 infatti, se non ci sono dati in ingresso, la \func{read} si blocca (a meno di
679 non aver selezionato la modalità non bloccante, vedi
680 sez.~\ref{sec:file_noblocking}) e ritorna solo quando ne arrivano; se il numero
681 di byte richiesti eccede quelli disponibili la funzione ritorna comunque, ma
682 con un numero di byte inferiore a quelli richiesti.
684 Lo stesso comportamento avviene caso di lettura dalla rete (cioè su un socket,
685 come vedremo in sez.~\ref{sec:sock_io_behav}), o per la lettura da certi file
686 di dispositivo, come le unità a nastro, che restituiscono sempre i dati ad un
687 singolo blocco alla volta, o come le linee seriali, che restituiscono solo i
688 dati ricevuti fino al momento della lettura.
690 Infine anche le due condizioni segnalate dagli errori \errcode{EINTR} ed
691 \errcode{EAGAIN} non sono propriamente degli errori. La prima si verifica
692 quando la \func{read} è bloccata in attesa di dati in ingresso e viene
693 interrotta da un segnale; in tal caso l'azione da intraprendere è quella di
694 rieseguire la funzione. Torneremo in dettaglio sull'argomento in
695 sez.~\ref{sec:sig_gen_beha}. La seconda si verifica quando il file è aperto
696 in modalità non bloccante (vedi sez.~\ref{sec:file_noblocking}) e non ci sono
697 dati in ingresso: la funzione allora ritorna immediatamente con un errore
698 \errcode{EAGAIN}\footnote{in BSD si usa per questo errore la costante
699 \errcode{EWOULDBLOCK}, in Linux, con le \acr{glibc}, questa è sinonima di
700 \errcode{EAGAIN}.} che indica soltanto che non essendoci al momento dati
701 disponibili occorre provare a ripetere la lettura in un secondo tempo.
703 La funzione \func{read} è una delle system call fondamentali, esistenti fin
704 dagli albori di Unix, ma nella seconda versione delle \textit{Single Unix
705 Specification}\footnote{questa funzione, e l'analoga \func{pwrite} sono
706 state aggiunte nel kernel 2.1.60, il supporto nelle \acr{glibc}, compresa
707 l'emulazione per i vecchi kernel che non hanno la system call, è stato
708 aggiunto con la versione 2.1, in versioni precedenti sia del kernel che
709 delle librerie la funzione non è disponibile.} (quello che viene chiamato
710 normalmente Unix98, vedi sez.~\ref{sec:intro_xopen}) è stata introdotta la
711 definizione di un'altra funzione di lettura, \funcd{pread}, il cui prototipo è:
712 \begin{prototype}{unistd.h}
713 {ssize\_t pread(int fd, void * buf, size\_t count, off\_t offset)}
715 Cerca di leggere \param{count} byte dal file \param{fd}, a partire dalla
716 posizione \param{offset}, nel buffer \param{buf}.
718 \bodydesc{La funzione ritorna il numero di byte letti in caso di successo e
719 $-1$ in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori già
720 visti per \func{read} e \func{lseek}.}
723 La funzione prende esattamente gli stessi argomenti di \func{read} con lo
724 stesso significato, a cui si aggiunge l'argomento \func{offset} che indica una
725 posizione sul file. Identico è il comportamento ed il valore di ritorno. La
726 funzione serve quando si vogliono leggere dati dal file senza modificare la
729 L'uso di \func{pread} è equivalente all'esecuzione di una \func{read} seguita
730 da una \func{lseek} che riporti al valore precedente la posizione corrente sul
731 file, ma permette di eseguire l'operazione atomicamente. Questo può essere
732 importante quando la posizione sul file viene condivisa da processi diversi
733 (vedi sez.~\ref{sec:file_sharing}). Il valore di
734 \param{offset} fa sempre riferimento all'inizio del file.
736 La funzione \func{pread} è disponibile anche in Linux, però diventa
737 accessibile solo attivando il supporto delle estensioni previste dalle
738 \textit{Single Unix Specification} con la definizione della macro:
740 #define _XOPEN_SOURCE 500
742 e si ricordi di definire questa macro prima dell'inclusione del file di
743 dichiarazioni \file{unistd.h}.
747 \subsection{Le funzioni \func{write} e \func{pwrite}}
748 \label{sec:file_write}
750 Una volta che un file è stato aperto (con il permesso in scrittura) si può
751 scrivere su di esso utilizzando la funzione \funcd{write}, il cui prototipo è:
752 \begin{prototype}{unistd.h}{ssize\_t write(int fd, void * buf, size\_t count)}
754 Scrive \param{count} byte dal buffer \param{buf} sul file \param{fd}.
756 \bodydesc{La funzione ritorna il numero di byte scritti in caso di successo
757 e $-1$ in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei
760 \item[\errcode{EINVAL}] \param{fd} è connesso ad un oggetto che non consente
762 \item[\errcode{EFBIG}] si è cercato di scrivere oltre la dimensione massima
763 consentita dal filesystem o il limite per le dimensioni dei file del
764 processo o su una posizione oltre il massimo consentito.
765 \item[\errcode{EPIPE}] \param{fd} è connesso ad una pipe il cui altro capo è
766 chiuso in lettura; in questo caso viene anche generato il segnale
767 \const{SIGPIPE}, se questo viene gestito (o bloccato o ignorato) la
768 funzione ritorna questo errore.
769 \item[\errcode{EINTR}] si è stati interrotti da un segnale prima di aver
770 potuto scrivere qualsiasi dato.
771 \item[\errcode{EAGAIN}] ci si sarebbe bloccati, ma il file era aperto in
772 modalità \const{O\_NONBLOCK}.
774 ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{EIO}, \errval{EISDIR}, \errval{EBADF},
775 \errval{ENOSPC}, \errval{EINVAL} e \errval{EFAULT} ed eventuali altri errori
776 dipendenti dalla natura dell'oggetto connesso a \param{fd}.}
779 Come nel caso di \func{read} la funzione tenta di scrivere \param{count} byte
780 a partire dalla posizione corrente nel file e sposta automaticamente la
781 posizione in avanti del numero di byte scritti. Se il file è aperto in
782 modalità \itindex{append~mode} \const{O\_APPEND} i dati vengono sempre scritti
783 alla fine del file. Lo standard POSIX richiede che i dati scritti siano
784 immediatamente disponibili ad una \func{read} chiamata dopo che la
785 \func{write} che li ha scritti è ritornata; ma dati i meccanismi di caching
786 non è detto che tutti i filesystem supportino questa capacità.
788 Se \param{count} è zero la funzione restituisce zero senza fare nient'altro.
789 Per i file ordinari il numero di byte scritti è sempre uguale a quello
790 indicato da \param{count}, a meno di un errore. Negli altri casi si ha lo
791 stesso comportamento di \func{read}.
793 Anche per \func{write} lo standard Unix98 definisce un'analoga \funcd{pwrite}
794 per scrivere alla posizione indicata senza modificare la posizione corrente
795 nel file, il suo prototipo è:
796 \begin{prototype}{unistd.h}
797 {ssize\_t pwrite(int fd, void * buf, size\_t count, off\_t offset)}
799 Cerca di scrivere sul file \param{fd}, a partire dalla posizione
800 \param{offset}, \param{count} byte dal buffer \param{buf}.
802 \bodydesc{La funzione ritorna il numero di byte letti in caso di successo e
803 $-1$ in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori già
804 visti per \func{write} e \func{lseek}.}
806 \noindent e per essa valgono le stesse considerazioni fatte per \func{pread}.
809 \section{Caratteristiche avanzate}
810 \label{sec:file_adv_func}
812 In questa sezione approfondiremo alcune delle caratteristiche più sottili
813 della gestione file in un sistema unix-like, esaminando in dettaglio il
814 comportamento delle funzioni base, inoltre tratteremo le funzioni che
815 permettono di eseguire alcune operazioni avanzate con i file (il grosso
816 dell'argomento sarà comunque affrontato in cap.~\ref{cha:file_advanced}).
819 \subsection{La condivisione dei files}
820 \label{sec:file_sharing}
822 In sez.~\ref{sec:file_fd} abbiamo descritto brevemente l'architettura
823 dell'interfaccia con i file da parte di un processo, mostrando in
824 fig.~\ref{fig:file_proc_file} le principali strutture usate dal kernel;
825 esamineremo ora in dettaglio le conseguenze che questa architettura ha nei
826 confronti dell'accesso allo stesso file da parte di processi diversi.
830 \includegraphics[width=15cm]{img/filemultacc}
831 \caption{Schema dell'accesso allo stesso file da parte di due processi
833 \label{fig:file_mult_acc}
836 Il primo caso è quello in cui due processi diversi aprono lo stesso file su
837 disco; sulla base di quanto visto in sez.~\ref{sec:file_fd} avremo una
838 situazione come quella illustrata in fig.~\ref{fig:file_mult_acc}: ciascun
839 processo avrà una sua voce nella \textit{file table} referenziata da un
840 diverso file descriptor nella sua \struct{file\_struct}. Entrambe le voci
841 nella \itindex{file~table} \textit{file table} faranno però riferimento allo
842 stesso \index{inode} inode su disco.
844 Questo significa che ciascun processo avrà la sua posizione corrente sul file,
845 la sua modalità di accesso e versioni proprie di tutte le proprietà che
846 vengono mantenute nella sua voce della \itindex{file~table} \textit{file
847 table}. Questo ha conseguenze specifiche sugli effetti della possibile
848 azione simultanea sullo stesso file, in particolare occorre tenere presente
851 \item ciascun processo può scrivere indipendentemente; dopo ciascuna
852 \func{write} la posizione corrente sarà cambiata solo nel processo. Se la
853 scrittura eccede la dimensione corrente del file questo verrà esteso
854 automaticamente con l'aggiornamento del campo \var{i\_size} \index{inode}
856 \item se un file è in modalità \itindex{append~mode} \const{O\_APPEND} tutte
857 le volte che viene effettuata una scrittura la posizione corrente viene
858 prima impostata alla dimensione corrente del file letta \index{inode}
859 dall'inode. Dopo la scrittura il file viene automaticamente esteso.
860 \item l'effetto di \func{lseek} è solo quello di cambiare il campo
861 \var{f\_pos} nella struttura \struct{file} della \itindex{file~table}
862 \textit{file table}, non c'è nessuna operazione sul file su disco. Quando la
863 si usa per porsi alla fine del file la posizione viene impostata leggendo la
864 dimensione corrente \index{inode} dall'inode.
869 \includegraphics[width=15cm]{img/fileshar}
870 \caption{Schema dell'accesso ai file da parte di un processo figlio}
871 \label{fig:file_acc_child}
874 Il secondo caso è quello in cui due file descriptor di due processi diversi
875 puntino alla stessa voce nella \itindex{file~table} \textit{file table};
876 questo è ad esempio il caso dei file aperti che vengono ereditati dal processo
877 figlio all'esecuzione di una \func{fork} (si ricordi quanto detto in
878 sez.~\ref{sec:proc_fork}). La situazione è illustrata in
879 fig.~\ref{fig:file_acc_child}; dato che il processo figlio riceve una copia
880 dello spazio di indirizzi del padre, riceverà anche una copia di
881 \struct{file\_struct} e relativa tabella dei file aperti.
883 In questo modo padre e figlio avranno gli stessi file descriptor che faranno
884 riferimento alla stessa voce nella \textit{file table}, condividendo così la
885 posizione corrente sul file. Questo ha le conseguenze descritte a suo tempo in
886 sez.~\ref{sec:proc_fork}: in caso di scrittura contemporanea la posizione
887 corrente nel file varierà per entrambi i processi (in quanto verrà modificato
888 \var{f\_pos} che è lo stesso per entrambi).
890 Si noti inoltre che anche i flag di stato del file (quelli impostati
891 dall'argomento \param{flag} di \func{open}) essendo tenuti nella voce della
892 \textit{file table}\footnote{per la precisione nel campo \var{f\_flags} di
893 \struct{file}.}, vengono in questo caso condivisi. Ai file però sono
894 associati anche altri flag, dei quali l'unico usato al momento è
895 \const{FD\_CLOEXEC}, detti \textit{file descriptor flags}. Questi ultimi sono
896 tenuti invece in \struct{file\_struct}, e perciò sono specifici di ciascun
897 processo e non vengono modificati dalle azioni degli altri anche in caso di
898 condivisione della stessa voce della \textit{file table}.
902 \subsection{Operazioni atomiche con i file}
903 \label{sec:file_atomic}
905 Come si è visto in un sistema unix-like è sempre possibile per più processi
906 accedere in contemporanea allo stesso file, e che le operazioni di lettura e
907 scrittura possono essere fatte da ogni processo in maniera autonoma in base
908 ad una posizione corrente nel file che è locale a ciascuno di essi.
910 Se dal punto di vista della lettura dei dati questo non comporta nessun
911 problema, quando si andrà a scrivere le operazioni potranno mescolarsi in
912 maniera imprevedibile. Il sistema però fornisce in alcuni casi la possibilità
913 di eseguire alcune operazioni di scrittura in maniera coordinata anche senza
914 utilizzare meccanismi di sincronizzazione più complessi (come il
915 \index{file!locking} \textit{file locking}, che esamineremo in
916 sez.~\ref{sec:file_locking}).
918 Un caso tipico di necessità di accesso condiviso in scrittura è quello in cui
919 vari processi devono scrivere alla fine di un file (ad esempio un file di
920 log). Come accennato in sez.~\ref{sec:file_lseek} impostare la posizione alla
921 fine del file e poi scrivere può condurre ad una \itindex{race~condition}
922 \textit{race condition}: infatti può succedere che un secondo processo scriva
923 alla fine del file fra la \func{lseek} e la \func{write}; in questo caso, come
924 abbiamo appena visto, il file sarà esteso, ma il nostro primo processo avrà
925 ancora la posizione corrente impostata con la \func{lseek} che non corrisponde
926 più alla fine del file, e la successiva \func{write} sovrascriverà i dati del
929 Il problema è che usare due system call in successione non è un'operazione
930 atomica; il problema è stato risolto introducendo la modalità
931 \itindex{append~mode} \const{O\_APPEND}. In questo caso infatti, come abbiamo
932 descritto in precedenza, è il kernel che aggiorna automaticamente la posizione
933 alla fine del file prima di effettuare la scrittura, e poi estende il file.
934 Tutto questo avviene all'interno di una singola system call (la \func{write})
935 che non essendo interrompibile da un altro processo costituisce un'operazione
938 Un altro caso tipico in cui è necessaria l'atomicità è quello in cui si vuole
939 creare un \textsl{file di lock} \index{file!di lock}, bloccandosi se il file
940 esiste. In questo caso la sequenza logica porterebbe a verificare prima
941 l'esistenza del file con una \func{stat} per poi crearlo con una \func{creat};
942 di nuovo avremmo la possibilità di una \itindex{race~condition} \textit{race
943 condition} da parte di un altro processo che crea lo stesso file fra il
944 controllo e la creazione.
946 Per questo motivo sono stati introdotti per \func{open} i due flag
947 \const{O\_CREAT} e \const{O\_EXCL}. In questo modo l'operazione di controllo
948 dell'esistenza del file (con relativa uscita dalla funzione con un errore) e
949 creazione in caso di assenza, diventa atomica essendo svolta tutta all'interno
950 di una singola system call (per i dettagli sull'uso di questa caratteristica
951 si veda sez.~\ref{sec:ipc_file_lock}).
954 \subsection{Le funzioni \func{sync} e \func{fsync}}
955 \label{sec:file_sync}
957 Come accennato in sez.~\ref{sec:file_close} tutte le operazioni di scrittura
958 sono in genere bufferizzate dal kernel, che provvede ad effettuarle in maniera
959 asincrona (ad esempio accorpando gli accessi alla stessa zona del disco) in un
960 secondo tempo rispetto al momento della esecuzione della \func{write}.
962 Per questo motivo, quando è necessaria una sincronizzazione dei dati, il
963 sistema mette a disposizione delle funzioni che provvedono a forzare lo
964 scarico dei dati dai buffer del kernel.\footnote{come già accennato neanche
965 questo dà la garanzia assoluta che i dati siano integri dopo la chiamata,
966 l'hardware dei dischi è in genere dotato di un suo meccanismo interno di
967 ottimizzazione per l'accesso al disco che può ritardare ulteriormente la
968 scrittura effettiva.} La prima di queste funzioni è \funcd{sync} il cui
970 \begin{prototype}{unistd.h}{int sync(void)}
972 Sincronizza il buffer della cache dei file col disco.
974 \bodydesc{La funzione ritorna sempre zero.}
976 \noindent i vari standard prevedono che la funzione si limiti a far partire
977 le operazioni, ritornando immediatamente; in Linux (dal kernel 1.3.20) invece
978 la funzione aspetta la conclusione delle operazioni di sincronizzazione del
981 La funzione viene usata dal comando \cmd{sync} quando si vuole forzare
982 esplicitamente lo scarico dei dati su disco, o dal demone di sistema
983 \cmd{update} che esegue lo scarico dei dati ad intervalli di tempo fissi: il
984 valore tradizionale, usato da BSD, per l'update dei dati è ogni 30 secondi, ma
985 in Linux il valore utilizzato è di 5 secondi; con le nuove versioni\footnote{a
986 partire dal kernel 2.2.8} poi, è il kernel che si occupa direttamente di
987 tutto quanto attraverso il demone interno \cmd{bdflush}, il cui comportamento
988 può essere controllato attraverso il file \procfile{/proc/sys/vm/bdflush} (per
989 il significato dei valori si può leggere la documentazione allegata al kernel
990 in \file{Documentation/sysctl/vm.txt}).
992 Quando si vogliono scaricare soltanto i dati di un file (ad esempio essere
993 sicuri che i dati di un database sono stati registrati su disco) si possono
994 usare le due funzioni \funcd{fsync} e \funcd{fdatasync}, i cui prototipi sono:
997 \funcdecl{int fsync(int fd)}
998 Sincronizza dati e meta-dati del file \param{fd}
999 \funcdecl{int fdatasync(int fd)}
1000 Sincronizza i dati del file \param{fd}.
1002 \bodydesc{La funzione ritorna 0 in caso di successo e $-1$ in caso di
1003 errore, nel qual caso \var{errno} assume i valori:
1005 \item[\errcode{EINVAL}] \param{fd} è un file speciale che non supporta la
1008 ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{EROFS} e \errval{EIO}.}
1011 Entrambe le funzioni forzano la sincronizzazione col disco di tutti i dati del
1012 file specificato, ed attendono fino alla conclusione delle operazioni;
1013 \func{fsync} forza anche la sincronizzazione dei meta-dati del file (che
1014 riguardano sia le modifiche alle tabelle di allocazione dei settori, che gli
1015 altri dati contenuti \index{inode} nell'inode che si leggono con \func{fstat},
1016 come i tempi del file).
1018 Si tenga presente che questo non comporta la sincronizzazione della
1019 directory che contiene il file (e scrittura della relativa voce su
1020 disco) che deve essere effettuata esplicitamente.\footnote{in realtà per
1021 il filesystem \acr{ext2}, quando lo si monta con l'opzione \cmd{sync},
1022 il kernel provvede anche alla sincronizzazione automatica delle voci
1026 \subsection{Le funzioni \func{dup} e \func{dup2}}
1027 \label{sec:file_dup}
1029 Abbiamo già visto in sez.~\ref{sec:file_sharing} come un processo figlio
1030 condivida gli stessi file descriptor del padre; è possibile però ottenere un
1031 comportamento analogo all'interno di uno stesso processo \textit{duplicando}
1032 un file descriptor. Per far questo si usa la funzione \funcd{dup} il cui
1034 \begin{prototype}{unistd.h}{int dup(int oldfd)}
1035 Crea una copia del file descriptor \param{oldfd}.
1037 \bodydesc{La funzione ritorna il nuovo file descriptor in caso di successo e
1038 $-1$ in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei
1041 \item[\errcode{EBADF}] \param{oldfd} non è un file aperto.
1042 \item[\errcode{EMFILE}] si è raggiunto il numero massimo consentito di file
1047 La funzione ritorna, come \func{open}, il primo file descriptor libero. Il
1048 file descriptor è una copia esatta del precedente ed entrambi possono essere
1049 interscambiati nell'uso. Per capire meglio il funzionamento della funzione si
1050 può fare riferimento a fig.~\ref{fig:file_dup}: l'effetto della funzione è
1051 semplicemente quello di copiare il valore nella struttura
1052 \struct{file\_struct}, cosicché anche il nuovo file descriptor fa riferimento
1053 alla stessa voce nella \textit{file table}; per questo si dice che il nuovo
1054 file descriptor è \textsl{duplicato}, da cui il nome della funzione.
1057 \centering \includegraphics[width=14cm]{img/filedup}
1058 \caption{Schema dell'accesso ai file duplicati}
1059 \label{fig:file_dup}
1062 Si noti che per quanto illustrato in fig.~\ref{fig:file_dup} i file descriptor
1063 duplicati condivideranno eventuali lock, \textit{file status flag}, e
1064 posizione corrente. Se ad esempio si esegue una \func{lseek} per modificare la
1065 posizione su uno dei due file descriptor, essa risulterà modificata anche
1066 sull'altro (dato che quello che viene modificato è lo stesso campo nella voce
1067 della \textit{file table} a cui entrambi fanno riferimento). L'unica
1068 differenza fra due file descriptor duplicati è che ciascuno avrà il suo
1069 \textit{file descriptor flag}; a questo proposito va specificato che nel caso
1070 di \func{dup} il flag di \textit{close-on-exec}\itindex{close-on-exec} (vedi
1071 sez.~\ref{sec:proc_exec} e sez.~\ref{sec:file_fcntl}) viene sempre cancellato
1074 L'uso principale di questa funzione è per la redirezione dell'input e
1075 dell'output fra l'esecuzione di una \func{fork} e la successiva \func{exec};
1076 diventa così possibile associare un file (o una pipe) allo standard input o
1077 allo standard output (torneremo sull'argomento in sez.~\ref{sec:ipc_pipe_use},
1078 quando tratteremo le pipe). Per fare questo in genere occorre prima chiudere
1079 il file che si vuole sostituire, cosicché il suo file descriptor possa esser
1080 restituito alla chiamata di \func{dup}, come primo file descriptor
1083 Dato che questa è l'operazione più comune, è prevista una diversa versione
1084 della funzione, \funcd{dup2}, che permette di specificare esplicitamente
1085 qual è il valore di file descriptor che si vuole avere come duplicato; il suo
1087 \begin{prototype}{unistd.h}{int dup2(int oldfd, int newfd)}
1089 Rende \param{newfd} una copia del file descriptor \param{oldfd}.
1091 \bodydesc{La funzione ritorna il nuovo file descriptor in caso di successo e
1092 $-1$ in caso di errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
1094 \item[\errcode{EBADF}] \param{oldfd} non è un file aperto o \param{newfd} ha
1095 un valore fuori dall'intervallo consentito per i file descriptor.
1096 \item[\errcode{EMFILE}] si è raggiunto il numero massimo consentito di file
1100 \noindent e qualora il file descriptor \param{newfd} sia già aperto (come
1101 avviene ad esempio nel caso della duplicazione di uno dei file standard) esso
1102 sarà prima chiuso e poi duplicato (così che il file duplicato sarà connesso
1103 allo stesso valore per il file descriptor).
1105 La duplicazione dei file descriptor può essere effettuata anche usando la
1106 funzione di controllo dei file \func{fcntl} (che esamineremo in
1107 sez.~\ref{sec:file_fcntl}) con il parametro \const{F\_DUPFD}. L'operazione ha
1108 la sintassi \code{fcntl(oldfd, F\_DUPFD, newfd)} e se si usa 0 come valore per
1109 \param{newfd} diventa equivalente a \func{dup}.
1111 La sola differenza fra le due funzioni\footnote{a parte la sintassi ed i
1112 diversi codici di errore.} è che \func{dup2} chiude il file descriptor
1113 \param{newfd} se questo è già aperto, garantendo che la duplicazione sia
1114 effettuata esattamente su di esso, invece \func{fcntl} restituisce il primo
1115 file descriptor libero di valore uguale o maggiore di \param{newfd} (e se
1116 \param{newfd} è aperto la duplicazione avverrà su un altro file descriptor).
1120 \subsection{Le funzioni \func{openat}, \func{mkdirat} e affini}
1121 \label{sec:file_openat}
1123 Un problema che si pone con l'uso della funzione \func{open}, così come per
1124 molte altre funzioni che accettano come argomenti dei pathname relativi, è
1125 che, quando un pathname relativo non fa riferimento alla directory di lavoro
1126 corrente, è possibile che alcuni dei suoi componenti vengano modificati in
1127 parallelo alla chiamata a \func{open}, e questo lascia aperta la possibilità
1128 di una \itindex{race~condition} \textit{race condition}.
1130 Inoltre come già accennato, la directory di lavoro corrente è una proprietà
1131 del singolo processo; questo significa che quando si lavora con i
1132 \itindex{thread} \textit{thread} essa sarà la stessa per tutti, ma esistono
1133 molti casi in cui sarebbe invece utile che ogni singolo \itindex{thread}
1134 \textit{thread} avesse la sua directory di lavoro.
1136 Per risolvere questi problemi, riprendendo una interfaccia già presente in
1137 Solaris, a fianco delle normali funzioni che operano sui file (come
1138 \func{open}, \func{mkdir}, ecc.) sono state introdotte delle ulteriori
1139 funzioni, contraddistinte dal suffisso \texttt{at}, che permettono l'apertura
1140 di un file (o le rispettive altre operazioni) usando un pathname relativo ad
1141 una directory specificata.\footnote{l'introduzione è avvenuta su proposta
1142 dello sviluppatore principale delle \acr{glibc} Urlich Drepper; le
1143 corrispondenti system call sono state inserite nel kernel ufficiale a
1144 partire dalla versione 2.6.16, in precedenza era disponibile una emulazione
1145 che, sia pure con prestazioni inferiori, funzionava facendo ricorso all'uso
1146 del filesystem \textit{proc} con l'apertura del file attraverso il
1147 riferimento a pathname del tipo di
1148 \texttt{/proc/self/fd/dirfd/relative\_path}.} Benché queste funzioni non
1149 siano presenti negli standard tradizionali esse sono state adottate da vari
1150 Unix\footnote{oltre a Linux e Solaris sono presenti in vari BSD.} fino ad
1151 essere incluse nella recente revisione (la POSIX.1-2008) dello standard
1152 POSIX.1; con le \acr{glibc} per l'accesso a queste funzioni è necessario
1153 definire la macro \macro{\_ATFILE\_SOURCE}.
1155 L'uso di queste funzioni prevede una apertura iniziale della directory che
1156 sarà la base della risoluzione dei pathname relativi che verranno usati in
1157 seguito, dopo di che si dovrà passare il relativo file descriptor alle varie
1158 funzioni che useranno quella directory come punto di partenza per la
1159 risoluzione.\footnote{in questo modo, anche quando si lavora con i
1160 \itindex{thread} \textit{thread}, si può mantenere una directory di lavoro
1161 diversa per ciascuno di essi.}
1163 Questo metodo, oltre a risolvere i problemi di \itindex{race~condition}
1164 \textit{race condition}, consente anche di ottenere aumenti di prestazioni
1165 significativi quando si devono eseguire molte operazioni su sezioni
1166 dell'albero dei file che prevedono delle gerarchie di sottodirectory molto
1167 profonde; infatti in questo caso basta eseguire la risoluzione del pathname
1168 della directory di partenza una sola volta (nell'apertura iniziale) e non
1169 tutte le volte che si deve accedere a ciascun file che essa contiene.
1171 La sintassi generale di queste nuove funzioni è che esse prevedono come primo
1172 argomento il file descriptor della directory da usare come base, mentre gli
1173 argomenti successivi restano identici a quelli della corrispondente funzione
1174 ordinaria; ad esempio nel caso di \funcd{openat} avremo che essa è definita
1178 \funcdecl{int openat(int dirfd, const char *pathname, int flags)}
1179 \funcdecl{int openat(int dirfd, const char *pathname, int flags, mode\_t
1182 Apre un file usando come directory di lavoro corrente \param{dirfd}.
1184 \bodydesc{la funzione restituisce gli stessi valori e gli stessi codici di
1185 errore di \func{open}, ed in più:
1187 \item[\errcode{EBADF}] \param{dirfd} non è un file descriptor valido.
1188 \item[\errcode{ENOTDIR}] \param{pathname} è un pathname relativo, ma
1189 \param{dirfd} fa riferimento ad un file.
1193 Il comportamento delle nuove funzioni è del tutto analogo a quello delle
1194 corrispettive classiche, con la sola eccezione del fatto che se fra i loro
1195 argomenti si utilizza un pathname relativo questo sarà risolto rispetto alla
1196 directory indicata da \param{dirfd}; qualora invece si usi un pathname
1197 assoluto \param{dirfd} verrà semplicemente ignorato. Infine se per
1198 \param{dirfd} si usa il valore speciale \const{AT\_FDCWD},\footnote{questa,
1199 come le altre costanti \texttt{AT\_*}, è definita in \texttt{fcntl.h},
1200 pertanto se la si vuole usare occorrerà includere comunque questo file,
1201 anche per le funzioni che non sono definite in esso.} la risoluzione sarà
1202 effettuata rispetto alla directory di lavoro corrente del processo.
1204 Così come il comportamento, anche i valori di ritorno e le condizioni di
1205 errore delle nuove funzioni sono gli stessi delle funzioni classiche, agli
1206 errori si aggiungono però quelli dovuti a valori errati per \param{dirfd}; in
1207 particolare si avrà un errore di \errcode{EBADF} se esso non è un file
1208 descriptor valido, ed un errore di \errcode{ENOTDIR} se esso non fa riferimento
1209 ad una directory.\footnote{tranne il caso in cui si sia specificato un
1210 pathname assoluto, nel qual caso, come detto, il valore di \param{dirfd}
1211 sarà completamente ignorato.}
1213 In tab.~\ref{tab:file_atfunc_corr} si sono riportate le funzioni introdotte
1214 con questa nuova interfaccia, con a fianco la corrispondente funzione
1215 classica.\footnote{in realtà, come visto in sez.~\ref{sec:file_temp_file}, le
1216 funzioni \func{utimes} e \func{lutimes} non sono propriamente le
1217 corrispondenti di \func{utimensat}, dato che questa ha una maggiore
1218 precisione nella indicazione dei tempi dei file.} La gran parte di queste
1219 seguono la convenzione appena vista per \func{openat}, in cui agli argomenti
1220 della corrispondente funzione classica viene anteposto
1221 l'argomento \param{dirfd}.\footnote{non staremo pertanto a riportarle una per
1222 una.} Per una parte di queste, indicate dal contenuto della omonima colonna
1223 di tab.~\ref{tab:file_atfunc_corr}, oltre al nuovo argomento iniziale, è
1224 prevista anche l'aggiunta di un ulteriore argomento finale, \param{flags}.
1229 \begin{tabular}[c]{|l|c|l|}
1231 \textbf{Funzione} &\textbf{Flags} &\textbf{Corrispondente} \\
1234 \func{faccessat} &$\bullet$&\func{access} \\
1235 \func{fchmodat} &$\bullet$&\func{chmod} \\
1236 \func{fchownat} &$\bullet$&\func{chown},\func{lchown}\\
1237 \func{fstatat} &$\bullet$&\func{stat},\func{lstat} \\
1238 \func{utimensat} &$\bullet$&\func{utimes},\func{lutimes}\\
1239 \func{linkat} &$\bullet$\footnotemark&\func{link} \\
1240 \func{mkdirat} & -- &\func{mkdir} \\
1241 \func{mknodat} & -- &\func{mknod} \\
1242 \func{openat} & -- &\func{open} \\
1243 \func{readlinkat}& -- &\func{readlink}\\
1244 \func{renameat} & -- &\func{rename} \\
1245 \func{symlinkat} & -- &\func{symlink} \\
1246 \func{unlinkat} &$\bullet$&\func{unlink},\func{rmdir} \\
1247 \func{mkfifoat} & -- &\func{mkfifo} \\
1250 \caption{Corrispondenze fra le nuove funzioni ``\textit{at}'' e le
1251 corrispettive funzioni classiche.}
1252 \label{tab:file_atfunc_corr}
1255 \footnotetext{in questo caso l'argomento \param{flags} è disponibile ed
1256 utilizzabile solo a partire dal kernel 2.6.18.}
1258 Per tutte le funzioni che lo prevedono, a parte \func{unlinkat} e
1259 \funcd{faccessat}, l'ulteriore argomento è stato introdotto solo per fornire
1260 un meccanismo con cui modificarne il comportamento nel caso si stia operando
1261 su un link simbolico, così da poter scegliere se far agire la funzione
1262 direttamente sullo stesso o sul file da esso referenziato. Dato che in certi
1263 casi esso può fornire ulteriori indicazioni per modificare il comportamento
1264 delle funzioni, \param{flags} deve comunque essere passato come maschera
1265 binaria, ed impostato usando i valori delle appropriate costanti
1266 \texttt{AT\_*}, definite in \texttt{fcntl.h}.
1268 Come esempio di questo secondo tipo di funzioni possiamo considerare
1269 \funcd{fchownat}, che può essere usata per sostituire sia \func{chown}
1270 che \func{lchown}; il suo prototipo è:
1272 \headdecl{unistd.h} \headdecl{fcntl.h}
1274 \funcdecl{int fchownat(int dirfd, const char *pathname, uid\_t owner, gid\_t
1277 .Modifica la proprietà di un file.
1279 \bodydesc{la funzione restituisce gli stessi valori e gli stessi codici di
1280 errore di \func{chown}, ed in più:
1282 \item[\errcode{EBADF}] \param{dirfd} non è un file descriptor valido.
1283 \item[\errcode{EINVAL}] \param{flags} non ha un valore valido.
1284 \item[\errcode{ENOTDIR}] \param{pathname} è un pathname relativo, ma
1285 \param{dirfd} fa riferimento ad un file.
1289 In questo caso il valore di \param{flags} stabilisce il comportamento della
1290 funzione quando la si applica ad un link simbolico, e l'unico valore
1291 utilizzabile è \const{AT\_SYMLINK\_NOFOLLOW}\footnote{in \texttt{fcntl.h} è
1292 definito anche \const{AT\_SYMLINK\_FOLLOW}, che richiede di dereferenziare i
1293 link simbolici, essendo questo però il comportamento adottato per un valore
1294 nullo di \param{flags} questo valore non viene mai usato.} che se impostato
1295 indica alla funzione di non eseguire la dereferenziazione di un eventuale link
1296 simbolico, facendo comportare \func{fchownat} come \func{lchown} invece che
1299 Come accennato fra tutte quelle marcate in tab.~\ref{tab:file_atfunc_corr}
1300 solo due funzioni possono usare l'argomento \param{flags} con valori diversi
1301 da \const{AT\_SYMLINK\_NOFOLLOW}, la prima di queste è \funcd{faccessat}, ed
1305 \funcdecl{int faccessat(int dirfd, const char *path, int mode, int flags)}
1307 Controlla i permessi di accesso.
1309 \bodydesc{la funzione restituisce gli stessi valori e gli stessi codici di
1310 errore di \func{access}, ed in più:
1312 \item[\errcode{EBADF}] \param{dirfd} non è un file descriptor valido.
1313 \item[\errcode{EINVAL}] \param{flags} non ha un valore valido.
1314 \item[\errcode{ENOTDIR}] \param{pathname} è un pathname relativo, ma
1315 \param{dirfd} fa riferimento ad un file.
1319 La funzione esegue lo stesso controllo di accesso effettuabile con
1320 \func{access}, ma si può utilizzare l'argomento \param{flags} per modificarne
1321 il comportamento rispetto a quello ordinario di \func{access}. In questo caso
1322 esso può essere specificato come maschera binaria di due valori:
1323 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{3.0cm}}
1324 \item[\const{AT\_EACCESS}] se impostato \funcd{faccessat} esegue il controllo
1325 dei permessi usando l'\textsl{user-ID effettivo} invece di quello reale (il
1326 comportamento di default, che riprende quello di \func{access}).
1327 \item[\const{AT\_SYMLINK\_NOFOLLOW}] se impostato \funcd{faccessat} non esegue
1328 la dereferenziazione dei link simbolici, effettuando il controllo dei
1329 permessi direttamente sugli stessi.
1332 La seconda eccezione è \func{unlinkat}, in questo caso l'ulteriore
1333 argomento \param{flags} viene utilizzato perché tramite esso la funzione possa
1334 comportarsi sia come analogo di \func{unlink} che di \func{rmdir}; il suo
1338 \funcdecl{int unlinkat(int dirfd, const char *pathname, int flags)}
1340 Rimuove una voce da una directory.
1342 \bodydesc{la funzione restituisce gli stessi valori e gli stessi codici di
1343 errore di \func{unlink} o di \func{rmdir} a seconda del valore di
1344 \param{flags}, ed in più:
1346 \item[\errcode{EBADF}] \param{dirfd} non è un file descriptor valido.
1347 \item[\errcode{EINVAL}] \param{flags} non ha un valore valido.
1348 \item[\errcode{ENOTDIR}] \param{pathname} è un pathname relativo, ma
1349 \param{dirfd} fa riferimento ad un file.
1353 Di default il comportamento di \func{unlinkat} è equivalente a quello che
1354 avrebbe \func{unlink} applicata a \param{pathname}, fallendo in tutti i casi
1355 in cui questo è una directory, se però si imposta \param{flags} al valore di
1356 \const{AT\_REMOVEDIR},\footnote{anche se \param{flags} è una maschera binaria,
1357 essendo questo l'unico flag disponibile per questa funzione, lo si può
1358 assegnare direttamente.} essa si comporterà come \func{rmdir}, in tal
1359 caso \param{pathname} deve essere una directory, che sarà rimossa qualora
1363 \subsection{La funzione \func{fcntl}}
1364 \label{sec:file_fcntl}
1366 Oltre alle operazioni base esaminate in sez.~\ref{sec:file_base_func} esistono
1367 tutta una serie di operazioni ausiliarie che è possibile eseguire su un file
1368 descriptor, che non riguardano la normale lettura e scrittura di dati, ma la
1369 gestione sia delle loro proprietà, che di tutta una serie di ulteriori
1370 funzionalità che il kernel può mettere a disposizione.\footnote{ad esempio si
1371 gestiscono con questa funzione varie modalità di I/O asincrono (vedi
1372 sez.~\ref{sec:file_asyncronous_operation}) e il \index{file!locking}
1373 \textit{file locking} (vedi sez.~\ref{sec:file_locking}).}
1375 Per queste operazioni di manipolazione e di controllo delle varie proprietà e
1376 caratteristiche di un file descriptor, viene usata la funzione \funcd{fcntl},
1381 \funcdecl{int fcntl(int fd, int cmd)}
1382 \funcdecl{int fcntl(int fd, int cmd, long arg)}
1383 \funcdecl{int fcntl(int fd, int cmd, struct flock * lock)}
1384 Esegue una delle possibili operazioni specificate da \param{cmd}
1385 sul file \param{fd}.
1387 \bodydesc{La funzione ha valori di ritorno diversi a seconda
1388 dell'operazione. In caso di errore il valore di ritorno è sempre $-1$ ed
1389 il codice dell'errore è restituito nella variabile \var{errno}; i codici
1390 possibili dipendono dal tipo di operazione, l'unico valido in generale è:
1392 \item[\errcode{EBADF}] \param{fd} non è un file aperto.
1397 Il primo argomento della funzione è sempre il numero di file descriptor
1398 \var{fd} su cui si vuole operare. Il comportamento di questa funzione, il
1399 numero e il tipo degli argomenti, il valore di ritorno e gli eventuali errori
1400 sono determinati dal valore dell'argomento \param{cmd} che in sostanza
1401 corrisponde all'esecuzione di un determinato \textsl{comando}; in
1402 sez.~\ref{sec:file_dup} abbiamo incontrato un esempio dell'uso di \func{fcntl}
1403 per la duplicazione dei file descriptor, una lista di tutti i possibili valori
1404 per \var{cmd} è riportata di seguito:
1405 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}}
1406 \item[\const{F\_DUPFD}] trova il primo file descriptor disponibile di valore
1407 maggiore o uguale ad \param{arg} e ne fa una copia di \param{fd}. Ritorna il
1408 nuovo file descriptor in caso di successo e $-1$ in caso di errore. Gli
1409 errori possibili sono \errcode{EINVAL} se \param{arg} è negativo o maggiore
1410 del massimo consentito o \errcode{EMFILE} se il processo ha già raggiunto il
1411 massimo numero di descrittori consentito.
1412 \item[\const{F\_SETFD}] imposta il valore del \textit{file descriptor flag} al
1413 valore specificato con \param{arg}. Al momento l'unico bit usato è quello di
1414 \itindex{close-on-exec} \textit{close-on-exec}, identificato dalla costante
1415 \const{FD\_CLOEXEC}, che serve a richiedere che il file venga chiuso nella
1416 esecuzione di una \func{exec} (vedi sez.~\ref{sec:proc_exec}). Ritorna un
1417 valore nullo in caso di successo e $-1$ in caso di errore.
1418 \item[\const{F\_GETFD}] ritorna il valore del \textit{file descriptor flag} di
1419 \param{fd} o $-1$ in caso di errore; se \const{FD\_CLOEXEC} è impostato i
1420 file descriptor aperti vengono chiusi attraverso una \func{exec} altrimenti
1421 (il comportamento predefinito) restano aperti.
1422 \item[\const{F\_GETFL}] ritorna il valore del \textit{file status flag} in
1423 caso di successo o $-1$ in caso di errore; permette cioè di rileggere quei
1424 bit impostati da \func{open} all'apertura del file che vengono memorizzati
1425 (quelli riportati nella prima e terza sezione di
1426 tab.~\ref{tab:file_open_flags}).
1427 \item[\const{F\_SETFL}] imposta il \textit{file status flag} al valore
1428 specificato da \param{arg}, ritorna un valore nullo in caso di successo o
1429 $-1$ in caso di errore. Possono essere impostati solo i bit riportati nella
1430 terza sezione di tab.~\ref{tab:file_open_flags}.\footnote{la pagina di
1431 manuale riporta come impostabili solo \const{O\_APPEND},
1432 \const{O\_NONBLOCK} e \const{O\_ASYNC}.}
1433 \item[\const{F\_GETLK}] richiede un controllo sul file lock specificato da
1434 \param{lock}, sovrascrivendo la struttura da esso puntata con il risultato;
1435 ritorna un valore nullo in caso di successo o $-1$ in caso di errore. Questa
1436 funzionalità è trattata in dettaglio in sez.~\ref{sec:file_posix_lock}.
1437 \item[\const{F\_SETLK}] richiede o rilascia un file lock a seconda di quanto
1438 specificato nella struttura puntata da \param{lock}. Se il lock è tenuto da
1439 qualcun altro ritorna immediatamente restituendo $-1$ e imposta \var{errno} a
1440 \errcode{EACCES} o \errcode{EAGAIN}, in caso di successo ritorna un valore
1441 nullo. Questa funzionalità è trattata in dettaglio in
1442 sez.~\ref{sec:file_posix_lock}.
1443 \item[\const{F\_SETLKW}] identica a \const{F\_SETLK} eccetto per il fatto che
1444 la funzione non ritorna subito ma attende che il blocco sia rilasciato. Se
1445 l'attesa viene interrotta da un segnale la funzione restituisce $-1$ e
1446 imposta \var{errno} a \errcode{EINTR}, in caso di successo ritorna un valore
1447 nullo. Questa funzionalità è trattata in dettaglio in
1448 sez.~\ref{sec:file_posix_lock}.
1449 \item[\const{F\_GETOWN}] restituisce il \acr{pid} del processo o
1450 l'identificatore del \itindex{process~group} \textit{process
1451 group}\footnote{i \itindex{process~group} \textit{process group} sono
1452 (vedi sez.~\ref{sec:sess_proc_group}) raggruppamenti di processi usati nel
1453 controllo di sessione; a ciascuno di essi è associato un identificatore
1454 (un numero positivo analogo al \acr{pid}).} che è preposto alla ricezione
1455 dei segnali \const{SIGIO}\footnote{o qualunque altro segnale alternativo
1456 impostato con \const{F\_FSETSIG}.} per gli eventi associati al file
1457 descriptor \param{fd}\footnote{il segnale viene usato sia per il
1458 \textit{Signal Drive I/O}, che tratteremo in
1459 sez.~\ref{sec:file_asyncronous_operation}, e dai vari meccanismi di
1460 notifica asincrona, che tratteremo in
1461 sez.~\ref{sec:file_asyncronous_lease}.} e \const{SIGURG} per la notifica
1462 dei dati urgenti di un socket.\footnote{vedi
1463 sez.~\ref{sec:TCP_urgent_data}.} Nel caso di un \textit{process group}
1464 viene restituito un valore negativo il cui valore assoluto corrisponde
1465 all'identificatore del \itindex{process~group} \textit{process group}. In
1466 caso di errore viene restituito $-1$.
1467 \item[\const{F\_SETOWN}] imposta, con il valore dell'argomento \param{arg},
1468 l'identificatore del processo o del \itindex{process~group} \textit{process
1469 group} che riceverà i segnali \const{SIGIO} e \const{SIGURG} per gli
1470 eventi associati al file descriptor \param{fd}, ritorna un valore nullo in
1471 caso di successo o $-1$ in caso di errore. Come per \const{F\_GETOWN}, per
1472 impostare un \itindex{process~group} \textit{process group} si deve usare
1473 per \param{arg} un valore negativo, il cui valore assoluto corrisponde
1474 all'identificatore del \itindex{process~group} \textit{process group}.
1475 \item[\const{F\_GETSIG}] restituisce il valore del segnale inviato quando ci
1476 sono dati disponibili in ingresso su un file descriptor aperto ed impostato
1477 per l'I/O asincrono (si veda sez.~\ref{sec:file_asyncronous_io}). Il valore 0
1478 indica il valore predefinito (che è \const{SIGIO}), un valore diverso da
1479 zero indica il segnale richiesto, (che può essere anche lo stesso
1480 \const{SIGIO}). In caso di errore ritorna $-1$.
1481 \item[\const{F\_SETSIG}] imposta il segnale da inviare quando diventa
1482 possibile effettuare I/O sul file descriptor in caso di I/O asincrono,
1483 ritorna un valore nullo in caso di successo o $-1$ in caso di errore. Il
1484 valore zero indica di usare il segnale predefinito, \const{SIGIO}. Un altro
1485 valore diverso da zero (compreso lo stesso \const{SIGIO}) specifica il
1486 segnale voluto; l'uso di un valore diverso da zero permette inoltre, se si è
1487 installato il gestore del segnale come \var{sa\_sigaction} usando
1488 \const{SA\_SIGINFO}, (vedi sez.~\ref{sec:sig_sigaction}), di rendere
1489 disponibili al gestore informazioni ulteriori riguardo il file che ha
1490 generato il segnale attraverso i valori restituiti in \struct{siginfo\_t}
1491 (come vedremo in sez.~\ref{sec:file_asyncronous_io}).\footnote{i due comandi
1492 \const{F\_SETSIG} e \const{F\_GETSIG} sono una estensione specifica di
1494 \item[\const{F\_SETLEASE}] imposta o rimuove un \index{file!lease}
1495 \textit{file lease}\footnote{questa è una nuova funzionalità, specifica di
1496 Linux, e presente solo a partire dai kernel della serie 2.4.x, in cui il
1497 processo che detiene un \textit{lease} su un file riceve una notifica
1498 qualora un altro processo cerca di eseguire una \func{open} o una
1499 \func{truncate} su di esso.} sul file descriptor \var{fd} a seconda del
1500 valore del terzo argomento, che in questo caso è un \ctyp{int}, ritorna un
1501 valore nullo in caso di successo o $-1$ in caso di errore. Questa
1502 funzionalità avanzata è trattata in dettaglio in
1503 sez.~\ref{sec:file_asyncronous_lease}.
1504 \item[\const{F\_GETLEASE}] restituisce il tipo di \index{file!lease}
1505 \textit{file lease} che il processo detiene nei confronti del file
1506 descriptor \var{fd} o $-1$ in caso di errore. Con questo comando il terzo
1507 argomento può essere omesso. Questa funzionalità avanzata è trattata in
1508 dettaglio in sez.~\ref{sec:file_asyncronous_lease}.
1509 \item[\const{F\_NOTIFY}] attiva un meccanismo di notifica per cui viene
1510 riportata al processo chiamante, tramite il segnale \const{SIGIO} (o altro
1511 segnale specificato con \const{F\_SETSIG}) ogni modifica eseguita o
1512 direttamente sulla directory cui \var{fd} fa riferimento, o su uno dei file
1513 in essa contenuti; ritorna un valore nullo in caso di successo o $-1$ in caso
1514 di errore. Questa funzionalità avanzata, disponibile dai kernel della serie
1515 2.4.x, è trattata in dettaglio in sez.~\ref{sec:file_asyncronous_lease}.
1518 La maggior parte delle funzionalità di \func{fcntl} sono troppo avanzate per
1519 poter essere affrontate in tutti i loro aspetti a questo punto; saranno
1520 pertanto riprese più avanti quando affronteremo le problematiche ad esse
1521 relative. In particolare le tematiche relative all'I/O asincrono e ai vari
1522 meccanismi di notifica saranno trattate in maniera esaustiva in
1523 sez.~\ref{sec:file_asyncronous_access} mentre quelle relative al
1524 \index{file!locking} \textit{file locking} saranno esaminate in
1525 sez.~\ref{sec:file_locking}). L'uso di questa funzione con i socket verrà
1526 trattato in sez.~\ref{sec:sock_ctrl_func}.
1528 Si tenga presente infine che quando si usa la funzione per determinare le
1529 modalità di accesso con cui è stato aperto il file (attraverso l'uso del
1530 comando \const{F\_GETFL}) è necessario estrarre i bit corrispondenti nel
1531 \textit{file status flag} che si è ottenuto. Infatti la definizione corrente
1532 di quest'ultimo non assegna bit separati alle tre diverse modalità
1533 \const{O\_RDONLY}, \const{O\_WRONLY} e \const{O\_RDWR}.\footnote{in Linux
1534 queste costanti sono poste rispettivamente ai valori 0, 1 e 2.} Per questo
1535 motivo il valore della modalità di accesso corrente si ottiene eseguendo un
1536 AND binario del valore di ritorno di \func{fcntl} con la maschera
1537 \const{O\_ACCMODE} (anch'essa definita in \file{fcntl.h}), che estrae i bit di
1538 accesso dal \textit{file status flag}.
1542 \subsection{La funzione \func{ioctl}}
1543 \label{sec:file_ioctl}
1545 Benché il concetto di \textit{everything is a file} si sia dimostrato molto
1546 valido anche per l'interazione con i dispositivi più vari, fornendo una
1547 interfaccia che permette di interagire con essi tramite le stesse funzioni
1548 usate per i normali file di dati, esisteranno sempre caratteristiche
1549 peculiari, specifiche dell'hardware e della funzionalità che ciascun
1550 dispositivo può provvedere, che non possono venire comprese in questa
1551 interfaccia astratta (un caso tipico è l'impostazione della velocità di una
1552 porta seriale, o le dimensioni di un framebuffer).
1554 Per questo motivo nell'architettura del sistema è stata prevista l'esistenza
1555 di una funzione apposita, \funcd{ioctl}, con cui poter compiere le operazioni
1556 specifiche di ogni dispositivo particolare, usando come riferimento il solito
1557 file descriptor. Il prototipo di questa funzione è:
1558 \begin{prototype}{sys/ioctl.h}{int ioctl(int fd, int request, ...)}
1560 Esegue l'operazione di controllo specificata da \param{request} sul file
1561 descriptor \param{fd}.
1563 \bodydesc{La funzione nella maggior parte dei casi ritorna 0, alcune
1564 operazioni usano però il valore di ritorno per restituire informazioni. In
1565 caso di errore viene sempre restituito $-1$ ed \var{errno} assumerà uno dei
1568 \item[\errcode{ENOTTY}] il file \param{fd} non è associato con un
1569 dispositivo, o la richiesta non è applicabile all'oggetto a cui fa
1570 riferimento \param{fd}.
1571 \item[\errcode{EINVAL}] gli argomenti \param{request} o \param{argp} non sono
1574 ed inoltre \errval{EBADF} e \errval{EFAULT}.}
1577 La funzione serve in sostanza come meccanismo generico per fare tutte quelle
1578 operazioni che non rientrano nell'interfaccia ordinaria della gestione dei
1579 file e che non è possibile effettuare con le funzioni esaminate finora. La
1580 funzione richiede che si passi come primo argomento un file descriptor
1581 regolarmente aperto, e l'operazione da compiere viene selezionata attraverso
1582 il valore dell'argomento \param{request}. Il terzo argomento dipende
1583 dall'operazione prescelta; tradizionalmente è specificato come \code{char *
1584 argp}, da intendersi come puntatore ad un area di memoria
1585 generica,\footnote{all'epoca della creazione di questa funzione infatti ancora
1586 non era stato introdotto il tipo \ctyp{void}.} ma per certe operazioni può
1587 essere omesso, e per altre è un semplice intero.
1589 Normalmente la funzione ritorna zero in caso di successo e $-1$ in caso di
1590 errore, ma per alcune operazione il valore di ritorno, che nel caso viene
1591 impostato ad un valore positivo, può essere utilizzato come parametro di
1592 uscita. È più comune comunque restituire i risultati all'indirizzo puntato dal
1595 Data la genericità dell'interfaccia non è possibile classificare in maniera
1596 sistematica le operazioni che si possono gestire con \func{ioctl}, un breve
1597 elenco di alcuni esempi di esse è il seguente:
1599 \item il cambiamento dei font di un terminale.
1600 \item l'esecuzione di una traccia audio di un CDROM.
1601 \item i comandi di avanti veloce e riavvolgimento di un nastro.
1602 \item il comando di espulsione di un dispositivo rimovibile.
1603 \item l'impostazione della velocità trasmissione di una linea seriale.
1604 \item l'impostazione della frequenza e della durata dei suoni emessi dallo
1606 \item l'impostazione degli attributi dei file su un filesystem
1607 ext2.\footnote{i comandi \texttt{lsattr} e \texttt{chattr} fanno questo con
1608 delle \func{ioctl} dedicate, usabili solo su questo filesystem e derivati
1609 successivi (come ext3).}
1612 In generale ogni dispositivo ha un suo insieme di operazioni specifiche
1613 effettuabili attraverso \func{ioctl}, tutte queste sono definite nell'header
1614 file \file{sys/ioctl.h}, e devono essere usate solo sui dispositivi cui fanno
1615 riferimento. Infatti anche se in genere i valori di \param{request} sono
1616 opportunamente differenziati a seconda del dispositivo\footnote{il kernel usa
1617 un apposito \textit{magic number} per distinguere ciascun dispositivo nella
1618 definizione delle macro da usare per \param{request}, in modo da essere
1619 sicuri che essi siano sempre diversi, ed il loro uso per dispositivi diversi
1620 causi al più un errore. Si veda il capitolo quinto di \cite{LinDevDri} per
1621 una trattazione dettagliata dell'argomento.} così che la richiesta di
1622 operazioni relative ad altri dispositivi usualmente provoca il ritorno della
1623 funzione con una condizione di errore, in alcuni casi, relativi a valori
1624 assegnati prima che questa differenziazione diventasse pratica corrente, si
1625 potrebbero usare valori validi anche per il dispositivo corrente, con effetti
1626 imprevedibili o indesiderati.
1628 Data la assoluta specificità della funzione, il cui comportamento varia da
1629 dispositivo a dispositivo, non è possibile fare altro che dare una descrizione
1630 sommaria delle sue caratteristiche; torneremo ad esaminare in
1631 seguito\footnote{per l'uso di \func{ioctl} con i socket si veda
1632 sez.~\ref{sec:sock_ctrl_func}.} quelle relative ad alcuni casi specifici (ad
1633 esempio la gestione dei terminali è effettuata attraverso \func{ioctl} in
1634 quasi tutte le implementazioni di Unix), qui riportiamo solo l'elenco delle
1635 operazioni che sono predefinite per qualunque file,\footnote{in particolare
1636 queste operazioni sono definite nel kernel a livello generale, e vengono
1637 sempre interpretate per prime, per cui, come illustrato in \cite{LinDevDri},
1638 eventuali operazioni specifiche che usino lo stesso valore verrebbero
1639 ignorate.} caratterizzate dal prefisso \texttt{FIO}:
1640 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}}
1641 \item[\const{FIOCLEX}] imposta il flag di \itindex{close-on-exec}
1642 \textit{close-on-exec} sul file, in questo caso, essendo usata come
1643 operazione logica, \func{ioctl} non richiede un terzo argomento, il cui
1644 eventuale valore viene ignorato.
1645 \item[\const{FIONCLEX}] cancella il flag di \itindex{close-on-exec}
1646 \textit{close-on-exec} sul file, in questo caso, essendo usata come
1647 operazione logica, \func{ioctl} non richiede un terzo argomento, il cui
1648 eventuale valore viene ignorato.
1649 \item[\const{FIOASYNC}] abilita o disabilita la modalità di I/O asincrono sul
1650 file (vedi sez.~\ref{sec:file_asyncronous_operation}); il terzo argomento
1651 deve essere un puntatore ad un intero (cioè di tipo \texttt{const int *})
1652 che contiene un valore logico (un valore nullo disabilita, un valore non
1654 \item[\const{FIONBIO}] abilita o disabilita sul file l'I/O in modalità non
1655 bloccante; il terzo argomento deve essere un puntatore ad un intero (cioè di
1656 tipo \texttt{const int *}) che contiene un valore logico (un valore nullo
1657 disabilita, un valore non nullo abilita).
1658 \item[\const{FIOSETOWN}] imposta il processo che riceverà i segnali
1659 \const{SIGURG} e \const{SIGIO} generati sul file; il terzo argomento deve
1660 essere un puntatore ad un intero (cioè di tipo \texttt{const int *}) il cui
1661 valore specifica il PID del processo.
1662 \item[\const{FIOGETOWN}] legge il processo che riceverà i segnali
1663 \const{SIGURG} e \const{SIGIO} generati sul file; il terzo argomento deve
1664 essere un puntatore ad un intero (cioè di tipo \texttt{int *}) su cui sarà
1665 scritto il PID del processo.
1666 \item[\const{FIONREAD}] legge il numero di byte disponibili in lettura sul
1667 file descriptor;\footnote{questa operazione è disponibile solo su alcuni
1668 file descriptor, in particolare sui socket (vedi
1669 sez.~\ref{sec:sock_ioctl_IP}) o sui file descriptor di \textit{epoll}
1670 (vedi sez.~\ref{sec:file_epoll}).} il terzo argomento deve essere un
1671 puntatore ad un intero (cioè di tipo \texttt{int *}) su cui sarà restituito
1673 \item[\const{FIOQSIZE}] restituisce la dimensione corrente di un file o di una
1674 directory, mentre se applicata ad un dispositivo fallisce con un errore di
1675 \errcode{ENOTTY}; il terzo argomento deve essere un puntatore ad un intero
1676 (cioè di tipo \texttt{int *}) su cui sarà restituito il valore.
1679 % TODO aggiungere FIBMAP e FIEMAP, vedi http://lwn.net/Articles/260832
1682 Si noti però come la gran parte di queste operazioni specifiche dei file (per
1683 essere precisi le prime sei dell'elenco) siano effettuabili in maniera
1684 generica anche tramite l'uso di \func{fcntl}. Le due funzioni infatti sono
1685 molto simili e la presenza di questa sovrapposizione è principalmente dovuta
1686 al fatto che alle origini di Unix i progettisti considerarono che era
1687 necessario trattare diversamente rispetto alle operazione di controllo delle
1688 modalità di I/O file e dispositivi usando \func{fcntl} per i primi e
1689 \func{ioctl} per i secondi;\footnote{all'epoca tra l'altro i dispositivi che
1690 usavano \func{ioctl} erano sostanzialmente solo i terminali, il che spiega
1691 l'uso comune di \errcode{ENOTTY} come codice di errore.} oggi non è più così
1692 ma le due funzioni sono rimaste.
1694 % TODO trovare qualche posto per la eventuale documentazione delle seguenti
1695 % (bassa/bassissima priorità)
1696 % EXT4_IOC_MOVE_EXT (dal 2.6.31)
1700 % LocalWords: descriptor system call cap like kernel sez l'inode inode VFS tab
1701 % LocalWords: process table struct files flags pos all'inode dentry fig shell
1702 % LocalWords: error POSIX STDIN FILENO STDOUT STDERR unistd read write lseek
1703 % LocalWords: close pathname sys fcntl int const char errno EEXIST CREAT EXCL
1704 % LocalWords: EISDIR ENOTDIR ENXIO NOBLOCK WRONLY fifo ENODEV ETXTBSY ELOOP of
1705 % LocalWords: NOFOLLOW EACCES ENAMETOOLONG ENOENT EROFS EFAULT ENOSPC ENOMEM
1706 % LocalWords: EMFILE ENFILE NFS lock race condition Denial Service DoS RDONLY
1707 % LocalWords: glibc RDWR NONBLOCK NOCTTY SHLOCK shared BSD EXLOCK TRUNC device
1708 % LocalWords: opendir LARGEFILE APPEND append NDELAY ASYNC l'I SIGIO SYNC SVr
1709 % LocalWords: DSYNC RSYNC filesystem DIRECT caching SGI IRIX dell'I FreeBSD fd
1710 % LocalWords: fork exec umask SOURCE creat filedes EBADF EINTR EIO locking off
1711 % LocalWords: behind sync flush shutdown whence ESPIPE socket EINVAL INCR XTND
1712 % LocalWords: SEEK CUR EPIPE ssize void buf size count EAGAIN EWOULDBLOCK log
1713 % LocalWords: Specification pwrite pread EFBIG SIGPIPE nell'inode dall'inode
1714 % LocalWords: CLOEXEC stat fsync cache update l'update bdflush Documentation
1715 % LocalWords: fdatasync fstat ext dup oldfd newfd DUPFD cmd long arg flock pid
1716 % LocalWords: SETFD GETFD GETFL SETFL GETLK SETLK SETLKW GETOWN group SIGURG
1717 % LocalWords: SETOWN GETSIG SETSIG sigaction SIGINFO siginfo SETLEASE lease is
1718 % LocalWords: truncate GETLEASE NOTIFY AND ACCMODE ioctl everything argp all'I
1719 % LocalWords: framebuffer request ENOTTY CDROM nell'header magic number openat
1720 % LocalWords: FIOCLEX FIONCLEX FIOASYNC FIONBIO NOATIME redirezione FIOSETOWN
1721 % LocalWords: FIOGETOWN FIONREAD mkdirat thread Solaris mkdir at Urlich proc
1722 % LocalWords: Drepper path dirfd faccessat unlinkat access fchmodat chmod Di
1723 % LocalWords: fchownat chown fstatat futimesat utimes linkat mknodat mknod uid
1724 % LocalWords: readlinkat readlink renameat rename symlinkat symlink unlink gid
1725 % LocalWords: mkfifoat mkfifo FDCWD EACCESS dereferenziazione rmdir REMOVEDIR
1726 % LocalWords: epoll lsattr chattr FIOQSIZE ATFILE lutimes utimensat lchown
1727 % LocalWords: lstat owner FOLLOW
1729 %%% Local Variables:
1731 %%% TeX-master: "gapil"