Linux下使用C语言操作tmpfs文件系统的方法简介 (linux c tmpfs运用)
简介：
在Linux中，tmpfs是一种轻量级的内存文件系统，可以将物理内存作为文件系统使用，并且支持随机读写操作。在编程过程中，使用C语言操作tmpfs文件系统可以实现内存数据的快速交换和临时文件的快速创建。
本文介绍Linux下使用C语言操作tmpfs文件系统的方法，包括tmpfs文件系统的相关概念、tmpfs文件系统的创建和删除、如何使用C语言进行文件的读写等。
一、tmpfs文件系统的概念
tmpfs是Linux内核所提供的一种轻量级的内存文件系统，可以将物理内存作为文件系统使用，支持随机读写操作。在Linux系统中，tmpfs文件系统默认挂载在/tmp目录下。
与普通的虚拟文件系统相比，tmpfs文件系统有以下特点：
1. 快速：由于使用内存作为文件系统，tmpfs速度非常快，适合于临时文件的存储。
2. 实时更新：tmpfs文件系统支持实时更新操作，可以通过读写文件实现动态更新。
3. 临时性：tmpfs文件系统不具备持久性，重启系统或者卸载文件系统之后，文件数据将丢失。
4. 大小有限：tmpfs文件系统的大小受物理内存大小的限制，不能超过可用内存大小。
二、创建和删除tmpfs文件系统
可以使用以下命令创建和删除tmpfs文件系统：
1、创建tmpfs文件系统：
$ mount -t tmpfs -o size=1G tmpfs /mnt/tmpfs
其中，“size”表示设置tmpfs文件系统的大小，这里设置为1G， “/mnt/tmpfs”是文件系统的挂载点。
2、删除tmpfs文件系统：
$ umount /mnt/tmpfs
使用umount命令将tmpfs文件系统从挂载点卸载即可删除。
三、使用C语言进行文件操作
使用C语言进行tmpfs文件系统的文件操作步骤如下：
1、打开文件：
使用fopen()函数打开tmpfs文件系统中的文件。在打开文件时，需要指定打开模式（读、写、追加等）和文件名。如下所示：
FILE *fp;
fp=fopen(“/mnt/tmpfs/test.txt”,”w+”);
其中，“/mnt/tmpfs/test.txt”是需要打开的文件路径，且fopen()函数支持的打开模式有：r, w, a, r+, w+, a+等。
2、读写文件：
在tmpfs文件系统中，使用fread()和fwrite()函数进行文件的读写操作。读取操作会将读取的数据保存到缓冲区中，而写入操作则将缓冲区中的数据写入文件。
char buffer[1024];
fread(buffer, 1, 1024, fp);
fwrite(buffer, 1, strlen(buffer), fp);
其中，之一个参数指定缓存区的地址，第二个参数指定缓存区中每个元素的大小，第三个参数指定需要读取或者写入的元素数量，最后一个参数则是指向操作的文件指针。
3、关闭文件：
使用fclose()函数来关闭文件。在关闭文件之前，需要确保所有的读写操作都已经完成。
fclose(fp);
四、
本文介绍了Linux下使用C语言操作tmpfs文件系统的方法，主要包括tmpfs文件系统的相关概念、tmpfs文件系统的创建和删除、以及如何使用C语言进行文件的读写等。tmpfs文件系统是Linux系统中非常重要的一部分，可以快速地处理内存数据和临时文件，有助于提高系统的性能。
相关问题拓展阅读：
linux命令解释：mount -t tmpfs -o size=100M tmpfs /opt/
t表示类型，也就是要挂载
文件系统
的类型，表明你要挂载的tmpfs是一个橡郑滚tmpfs文件系统；o表示选项，选项里的一个size=100M表示大小是100M，之后梁余丛好就是挂载到/opt/
linux下，如何挂载一块硬盘？
1首先先在虚拟机上添加一块硬盘。
2.打开虚拟机收输入fdisk -l 将，系统中所有的分区都列出来。
当输入fdisk -l 显示的结果为如下图所示的时候
上图说明此时是因为使用的普通用户没有权限造成的所以使用管理员root则不会显示上图的文字。（额外添加的内容：2023/09/17）
3.输入fdisk /dev/sdb ：对已经选中的硬盘进行编辑。选中硬盘时候输入n(增加一个新的分区)，之后输入选输入p（选则为主分区），其次在输入1，之后按回车选择默认（即将一个2G的空间全部给这个分区了），最后输入“w”,将分区保存并退出
4.之后输入fdisk -l ，再次查看分区是否完成分配。红框中的表示分配成功
5.之后更新一次分区表并查看系统是否接收新的分区表，红框中表明系统已经更新分区表
6.格式化新加的分区表 mkfs -t ext3(表示格式化后的文件系统) /dev/sdb1
7.格式化之后，将硬盘挂载到想要挂载的位置下（假设挂载到/ks下），则需要创建/ks目录（mkdir /ks）,mount /dev/sdb1 /ks,之后查看是否挂载成功 df
8.如果想一开机就将文件挂载到目录上，不用每次开机都要将所要的目录重新的挂载以遍，方便又省事。指令：vim /etc/fstab ,仿照上面的内容进行仿写从而实现开机挂载。
拓展回答：简单介绍一下Linux
Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。
Linux 将一块硬盘进行挂载到任意目录下的方法如下：
挂载目录是任意的，由你自己决定。
1、首先先在虚拟机上添加一块硬盘，打开虚拟机收输入fdisk -l 将，系统中所有的分区都列出来；
2、当输入fdisk -l 显示的结果为如下图所示的时候；
3、输入fdisk /dev/sdb ：对已经选中的硬盘进行编辑。选中硬盘时候输入n(增加一个新的分区)，之后输入选输入p（选则为主分区），其次在输入1，最后输入“w”保存退出；
4、之后输入fdisk -l ，再次查看分区是否完成分配。红框中的表示分配成功；
5、格式化新加的分区表 mkfs -t ext3(表示格式化后的文件系统) /dev/sdb1；
6、指令：vim /etc/fstab ,仿照上面的内容进行仿写从而实现开机挂载。
拓展资料：
Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。
严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。
在window操作系统中，挂载通常是指给磁盘分区（包括被虚拟出来的磁盘分区）分配一个盘符。第三方软件，如磁盘分区管理软件、虚拟磁盘软件等，通常也附带挂载功能。在linux操作系统中，挂载是指将一个设备（通常是存储设备）挂接到一个已存在的目录上。我们要访问存储设备中的文件，必须将文件所在的分区挂载到一个已存在的目录上，然后通过访问这个目录来访问存储设备。
以上的内容是在网上找到的一些资料。个人理解挂载就相当于一颗树，首先只有一个根节点。当需要挂载的时候，原有的树上某个节点的位置上创建一个文件夹，该文件夹作为挂载点。（新更新的位置：2023/09/17）
一下是在linux中挂载一块硬盘的方法：
1首先先在虚拟机上添加一块硬盘
2.打开虚拟机收输入fdisk -l 将，系统中所有的分区都列出来。
当输入fdisk -l 显示的结果为如下图所示的时候
3.输入fdisk /dev/sdb ：对已经选中的硬盘进行编辑。选中硬盘时候输入n(增加一个新的分区)，之后输入选输入p（选则为主分区），其次在输入1，之后按回车选择默认（即将一个2G的空间全部给这个分区了），最后输入“w”,将分区保存并退出
4.之后输入fdisk -l ，再次查看分区是否完成分配。红框中的表示分配成功
1.插入新硬盘，启动Linux服务器，使用fdisk -l 查看硬盘
#fdisk -l
Disk /dev/sdb: 1000.2 GB, bytes
2.格式化硬盘
#mkfs -t ext4 /dev/sdb
3.挂载硬盘
#mount 硬盘地址 要挂载的地址
#mount /dev/sdb /media/imgs
4.实现系统重启后自动挂载该分区
#vi /etc/fstab
在最后一行添加
/dev/sdb /media/imgs ext4 defaults 1 2
一、添加磁盘
添加加新硬盘重启服务器
添加完之后就可以重启机器了，如果你机器是开启的，进入系统并不能看见你刚添加的那块磁盘，只有等系统重启，重新加载之后才会显示安装的那块磁盘
二、进入系统
使用root用户进入系统
三、 查看硬盘信息
# fdisk -l //磁盘命令
Disk /dev/sda: 21.5 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of* 512 =bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x000c4cb5
Device Boot StartEnd Blocks Id System
/dev/sda1 * Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda 8e Linux LVM
Disk /dev/sdb: 21.5 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of* 512 =bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xd0f5c869
Device Boot StartEnd Blocks Id System
/dev/sdb+ 83 Linux
Disk /dev/sdc: 21.5 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of* 512 =bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x
可以看到这台机器加载了三个磁盘sda、sdb、sdc
其中sda是初始磁盘，sdb已经初始化且经过使用，sdc是刚刚加载的，未格式化的新磁盘
四、创建新硬盘分区
# fdisk /dev/sdc #进入磁盘
Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x45a3cadb.
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
After that, of course, the previous content won’t be recoverable.
Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected by w(rite)
WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It’s strongly recommended to
switch off the mode (command ‘c’) and change display units to
sectors (command ‘u’).
Command (m for help): m
Command action
a toggle a bootable flag #设定可启动标记
b edit bsd disklabel
c toggle the dos compatibility flag
d delete a partition#删除一个分区
l list known partition types #各分区类型所对应的ID
m print this menu#菜单
n add a new partition#添加一个分区
o create a new empty DOS partition table
p print the partition table #显示该磁盘下的当前分区信息
q quit without saving changes #不保存退出
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition’s system id
u change display/entry units
v verify the partition table
w write table to disk and exit #保存退出
x extra functionality (experts only)
知道命令之后就可以进行分区了
Command (m for help): p //打印分区信息,可以看到当前并没有分区
Disk /dev/sdc: 21.5 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of* 512 =bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x45a3cadb
Device Boot StartEnd Blocks Id System
Command (m for help): n //创建一个新的分区
Command action
e extended//输入e为创建扩展分区
p primary partition (1-4) //输入p为创建逻辑分区
p
Partition number (1-4): 1//划分逻辑分区
First cylinder (1-2610, default 1): //我这里直接回车,是不想把该磁盘分成多个分区,把整个磁盘作为1个分区
Using default value 1
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-2610, default 2610):
Using default value 2610
Command (m for help): p //再次查看可以看到该磁盘已经有1个分区了
Disk /dev/sdc: 21.5 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of* 512 =bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x45a3cadb
Device Boot StartEnd Blocks Id System
/dev/sdc+ 83 Linux
Command (m for help): w //保存分区
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.
再次使用”fdisk -l”命令查看磁盘信息
Disk /dev/sdc: 21.5 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of* 512 =bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x406a4c58
Device Boot StartEnd Blocks Id System
/dev/sdc+ 83 Linux
第三块磁盘/dev/sdc已经分区好了
五、格式化分区
# mkfs.ext3 /dev/sdc1
//将/dev/sdc1格式化为ext3类型,好像大部分的磁盘都是格式化为ext3类型,具体为什么没有深入研究,暂时不清楚,想了解的朋友可以自己查一下
# mkfs.ext3 /dev/sdc1
mke2fs 1.41.12 (17-May-2023)
文件系统标签=
操作系统:Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
inodes,blocks
blocks (5.00%) reserved for the super user
之一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=
160 block groups
32768 blocks per group,fragments per group
8192 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304,,,,,,,,
正在写入inode表: 完成
Creating journal (32768 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
This filesystem will be automatically checked every 31 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.
格式化完毕，此时就可以使用“mount”命令挂载分区了，然后使用这个磁盘空间了
六、挂载分区以及开机自动挂载
# df -h //此时只有sda1和sdb1两个磁盘挂载
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VolGroup-lv_root 18G 15G 1.5G 92% /
tmpfsM 76K 932M 1% /dev/shm
/dev/sdaM 40M 421M 9% /boot
/dev/sdbG 1.2G 18G 7% /disk/diskone
/dev/sr.2G 4.2G% /media/CentOS_6.5_Final
# cd /disk/
# ll
总用量 4
drwxr-xr-x. 4 root root月:04 diskone
# cd diskone/
# ll
总用量 20
drwx——. 2 root root月:12 lost+found
drwxr-xr-x. 2 root root月:09 software
# cd ../
# mkdir disktwo //创建被挂载的路径
# ll
总用量 8
drwxr-xr-x. 4 root root月:04 diskone
drwxr-xr-x. 2 root root月:48 disktwo
# mount /dev/sdc1 /disk/disktwo/ //进行挂载
# df -h //再次查看,发现sdc1已经挂载在/disk/disktwo路径下
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VolGroup-lv_root 18G 15G 1.5G 92% /
tmpfsM 76K 932M 1% /dev/shm
/dev/sdaM 40M 421M 9% /boot
/dev/sdbG 1.2G 18G 7% /disk/diskone
/dev/sr.2G 4.2G% /media/CentOS_6.5_Final
/dev/sdcG 173M 19G 1% /disk/disktwo
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