Linux系统调用read、write

0 前言

《Linux系统调用》整体介绍了系统调用，本文重点分析其中read、write的实现与使用方法。

1 定义

1.1 read

SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
{
    struct file *file;
    ssize_t ret = -EBADF;
    int fput_needed;
    
    file = fget_light(fd, &fput_needed);
    if (file) {
        loff_t pos = file_pos_read(file);
        ret = vfs_read(file, buf, count, &pos);
        file_pos_write(file, pos);
        fput_light(file, fput_needed);
    }

    return ret;
}
// @file：fs/read_write.c

可见它调用的一个关键函数是vfs()_read():

ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
{
    ssize_t ret;

    if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
        return -EBADF;
    if (!file->f_op || (!file->f_op->read && !file->f_op->aio_read))
        return -EINVAL;
    if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))
        return -EFAULT;

    ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);
    if (ret >= 0) {
        count = ret;
        if (file->f_op->read)
            ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos); /* 调用file->f_op->read()！*/
        else
            ret = do_sync_read(file, buf, count, pos);
        if (ret > 0) {
            fsnotify_access(file);
            add_rchar(current, ret);
        }                                                                                                                                                                                                    
        inc_syscr(current);
    }   

    return ret;
}

EXPORT_SYMBOL(vfs_read);
// @file：fs/read_write.c

分析上述vfs_read()可知，它最终调用了f_op->read()。在编写设备驱动程序时，很重要的一步就是实现f_op->read()，这里就是调用该f_op->read()的地方！