一 .文件IO系列
第一组：文件属性获取（stat / fstat / lstat）
头文件：#include <sys/stat.h> #include <unistd.h>
1. int stat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
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功能：通过文件路径获取文件属性，会追踪软链接（指向源文件）。
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参数：
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pathname：字符串，要查询的文件路径（如 "./test.txt"）。
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statbuf：输出型参数，指向 struct stat 结构体的指针。内核会把文件大小、权限、时间等信息填充到这个结构体中。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1（并设置 errno）。
2. int fstat(int fd, struct stat *statbuf);
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功能：通过文件描述符获取文件属性（无需路径）。
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参数：
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fd：已打开的文件描述符（由 open 返回）。
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statbuf：同上，输出型参数。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1。
3. int lstat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
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功能：通过文件路径获取文件属性，不会追踪软链接（查的是链接文件本身，不是它指向的目标）。
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参数：同 stat。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1。
第二组：目录流操作（opendir / readdir / closedir）
头文件：#include <dirent.h>
4. DIR *opendir(const char *name);
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功能：打开一个目录，建立目录流（相当于针对目录的 open）。
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参数：
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name：目录路径字符串（如 "." 当前目录，"/home"）。
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返回值：成功返回目录流指针 DIR*，失败返回 NULL（并设置 errno）。
5. struct dirent *readdir(DIR *dirp);
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功能：从已打开的目录流中，逐条读取下一个目录项（一个文件或子目录）。
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参数：
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dirp：由 opendir 返回的目录流指针。
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返回值：成功返回指向 struct dirent 结构体的指针（该结构体里有文件名 d_name），读到末尾或出错时返回 NULL（用 errno 区分是结束还是出错）。
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重要细节：每调用一次，自动往后移一个条目。
6. int closedir(DIR *dirp);
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功能：关闭目录流，释放相关资源。
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参数：dirp：要关闭的目录流指针。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1。
第三组：文件描述符复制（dup / dup2）
头文件：#include <unistd.h>
7. int dup(int oldfd);
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功能：复制一个文件描述符。新描述符指向内核中同一个文件对象（共享偏移量和锁）。
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参数：
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oldfd：要被复制的旧文件描述符。
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返回值：成功返回新的文件描述符（系统自动分配当前最小的可用数字），失败返回 -1。
8. int dup2(int oldfd, int newfd);
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功能：复制 oldfd，但强制把 newfd 作为新的副本编号。如果 newfd 已被打开，内核会先静默关闭它，再让它指向 oldfd 的文件对象。
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参数：
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oldfd：旧文件描述符。
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newfd：你指定的新文件描述符编号（如 1）。
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返回值：成功返回 newfd，失败返回 -1。
第四组：文件控制万能锁（fcntl）
头文件：#include <fcntl.h> #include <unistd.h>
9. int fcntl(int fd, int cmd, … /* arg */);
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功能：对已打开的文件描述符执行各种控制操作（修改标志、复制 fd、加锁等）。这是一个可变参数函数。
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参数：
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fd：要操作的文件描述符。
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cmd：操作命令（必填），常见取值：
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F_GETFL：获取文件状态标志（如是否阻塞）。此时不需要第三个参数。
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F_SETFL：设置文件状态标志。此时第三个参数 arg 必须传入新的标志（如 O_NONBLOCK）。
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F_DUPFD：复制 fd，此时第三个参数 arg 指定新 fd 的最小可用数字（类似 dup 的加强版）。
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F_SETLK / F_SETLKW：设置记录锁，此时第三个参数必须是 struct flock* 指针。
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…：arg（可选），取决于 cmd。
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返回值：取决于 cmd：
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F_GETFL 成功返回标志值（整数）；
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其他命令成功返回 0；
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统一失败返回 -1。
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第五组：删除目录项（unlink）
头文件：#include <unistd.h>
10. int unlink(const char *pathname);
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功能：从文件系统中删除一个名字（目录项）。当文件的硬链接数减为 0 且没有进程打开它时，磁盘空间才会被释放（这是 rm 命令的底层实现）。
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参数：
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pathname：要删除的文件路径字符串。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1。
第六组：检查文件权限（access）
头文件：#include <unistd.h>
11. int access(const char *pathname, int mode);
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功能：以调用进程的真实用户 ID 和组 ID 来检查对文件的访问权限（常用于在真正 open 前做预判）。
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参数：
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pathname：文件路径。
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mode：要检查的权限位（只能传以下宏之一）：
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F_OK：检查文件是否存在。
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R_OK：检查是否可读。
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W_OK：检查是否可写。
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X_OK：检查是否可执行。
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返回值：允许（满足权限）返回 0，拒绝（不满足）或出错返回 -1。
第七组：截断/扩展文件大小（truncate / ftruncate）
头文件：#include <unistd.h> #include <sys/types.h>
12. int truncate(const char *path, off_t length);
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功能：通过文件路径将文件大小设置为 length 字节。如果原文件大于 length，尾部被丢弃；小于 length，文件被扩展（中间会形成“空洞”，不占物理磁盘空间）。
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参数：
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path：文件路径字符串。
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length：目标长度（字节数，off_t 类型）。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1。
13. int ftruncate(int fd, off_t length);
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功能：通过文件描述符将文件大小设置为 length 字节（功能同 truncate，但操作的是已打开的文件）。
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注意：该文件必须以可写方式打开（O_WRONLY 或 O_RDWR）。
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参数：
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fd：已打开的文件描述符。
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length：目标长度。
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返回值：成功返回 0，失败返回 -1。
二 . 标准IO系列
第一组：状态判断（feof / ferror / clearerr）
头文件：#include <stdio.h>
1. int feof(FILE *stream);
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作用：检查文件流是否到达了文件末尾。
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参数：stream —— 文件流指针。
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返回值：如果已到达文件末尾，返回非零值（真）；否则返回 0（假）。
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陷阱：feof 不会在刚读完最后一个字符时返回真，而是在你尝试越过末尾再读一次后才会返回真。所以千万不要用它来做循环终止条件（正确姿势是 while(fread(…) > 0)，循环结束后再判断 feof）。
2. int ferror(FILE *stream);
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作用：检查文件流是否发生了 I/O 错误。
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参数：stream —— 文件流指针。
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返回值：如果发生了错误，返回非零值（真）；否则返回 0（假）。
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场景：当 fread 或 fgetc 返回异常值时，用 ferror 区分“读到末尾”和“读取出错”。
3. void clearerr(FILE *stream);
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作用：清除文件流的文件结束标志（EOF）和错误标志。
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参数：stream —— 文件流指针。
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返回值：无（void）。
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场景：当你处理完一个错误，或者用 rewind 重置位置后，需要手动清除标志，否则后续的读写操作会被阻塞。
第二组：大文件位置控制（fgetpos / fsetpos）
头文件：#include <stdio.h>
4. int fgetpos(FILE *stream, fpos_t *pos);
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作用：获取当前文件流的位置指示器，存入 pos 结构体中（支持超大文件 >2GB）。
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参数：
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stream：文件流指针。
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pos：输出型参数，指向 fpos_t 类型变量的指针，用来接收位置值。
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返回值：成功返回 0，失败返回 非零值（并设置 errno）。
5. int fsetpos(FILE *stream, const fpos_t *pos);
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作用：将文件流的位置指示器设置到 pos 指定的位置（通常与 fgetpos 配合使用）。
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参数：
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stream：文件流指针。
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pos：输入型参数，指向之前用 fgetpos 获取的 fpos_t 值。
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返回值：成功返回 0，失败返回 非零值。
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与 fseek 的区别：fpos_t 可以存储复杂的文件状态，在超大文件（>2GB）和特殊文件系统上表现更安全。
第三组：缓冲区强制刷新（fflush）
头文件：#include <stdio.h>
6. int fflush(FILE *stream);
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作用：强制将用户态缓冲区中未写入的数据刷入内核（调用 write）。
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参数：
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stream：文件流指针。如果传 NULL，则刷新所有已打开的流的输出缓冲区。
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返回值：成功返回 0，失败返回 EOF（并设置 errno）。
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注意：fflush 只保证数据到达内核页缓存，不保证落盘。想落盘需调用 fsync(fileno(fp))。
第四组：（fileno / fdopen）
头文件：#include <stdio.h> (在 Linux 下，fileno 和 fdopen 也依赖 <unistd.h> 和 <fcntl.h>)
7. int fileno(FILE *stream);
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作用：从标准I/O流（FILE*）中，掏出底层的文件描述符（fd）。
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参数：stream —— 文件流指针。
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返回值：成功返回底层的 int fd，失败返回 -1。
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场景：当你用 fopen 打开了文件，但突然想用 fcntl 加锁，或者用 fsync 强制落盘时，必须靠它取出 fd。
8. FILE *fdopen(int fd, const char *mode);
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作用：将一个已有的文件描述符（fd），包装成一个标准I/O流（FILE*）。
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参数：
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fd：已打开的文件描述符（来自 open 或 socket）。
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mode：字符串，和 fopen 一样（如 "r"、"w+"）。必须与 fd 打开时的模式兼容（比如 fd 是只读的，就不能传 "w"）。
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返回值：成功返回 FILE* 指针，失败返回 NULL。
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场景：网络编程中，你从 socket() 拿到了 fd，但想用 fprintf 格式化输出数据，就可以用它包装。
第五组：安全字符串格式化（snprintf / sscanf）
头文件：#include <stdio.h>
9. int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, …);
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作用：将格式化数据写入字符串，并保证不超过指定长度，末尾自动添加 '\\0'（防止缓冲区溢出）。
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参数：
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str：目标字符串缓冲区。
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size：缓冲区的最大长度（包含结尾的 '\\0'）。
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format：格式化字符串（同 printf）。
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…：可变参数列表。
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返回值：如果缓冲区足够大，返回本应写入的字符数（不包括结尾的 '\\0'）；如果返回值 >= size，说明数据被截断了。
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铁律：永远用 snprintf 替代不安全的 sprintf！
10. int sscanf(const char *str, const char *format, …);
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作用：从字符串 str 中，按照 format 格式提取数据，存入后面的变量中。
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参数：
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str：源字符串（通常来自 fgets 读的一行）。
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format：格式字符串（同 scanf）。
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…：目标变量的地址（带 &）。
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返回值：成功匹配并赋值的参数个数（可用于校验读取是否成功）。如果返回 0 或 EOF，说明格式不匹配。
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工程组合：fgets 读一行 + sscanf 解析 => 最安全的配置文件/CSV 读取方式，避免 fscanf 直接操作文件流可能导致的卡死或位置错乱。
