面试题：C语言Linux文件写入系统调用中的错误处理

Question

在Linux环境下用C语言进行文件写入系统调用时，可能会遇到多种错误情况，如文件不存在、权限不足等。请详细阐述如何在代码中有效地检测和处理这些常见错误，并举例说明。

Answer 1

1. 检测和处理文件不存在错误

在使用 open 系统调用打开文件以便写入时，如果文件不存在，并且没有使用 O_CREAT 标志，open 会返回 -1 并设置 errno 为 ENOENT。

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>

int main() {
    int fd = open("nonexistent_file.txt", O_WRONLY);
    if (fd == -1) {
        if (errno == ENOENT) {
            printf("文件不存在，可考虑使用O_CREAT标志创建文件\n");
        } else {
            perror("open error");
        }
        return 1;
    }
    close(fd);
    return 0;
}

2. 检测和处理权限不足错误

当用户没有足够的权限打开或写入文件时，open 也会返回 -1，并设置 errno 为 EACCES。

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>

int main() {
    int fd = open("/root/somefile.txt", O_WRONLY);
    if (fd == -1) {
        if (errno == EACCES) {
            printf("权限不足，检查文件权限或使用合适的用户运行\n");
        } else {
            perror("open error");
        }
        return 1;
    }
    close(fd);
    return 0;
}

3. 检测和处理写入错误

在使用 write 系统调用写入文件时，可能会遇到错误，比如磁盘空间不足等。write 会返回 -1 并设置相应的 errno。

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>

int main() {
    int fd = open("test.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("open error");
        return 1;
    }
    const char *msg = "Hello, world!";
    ssize_t bytes_written = write(fd, msg, strlen(msg));
    if (bytes_written == -1) {
        perror("write error");
        close(fd);
        return 1;
    }
    close(fd);
    return 0;
}

在上述代码中，通过检查系统调用的返回值，并结合 errno 判断具体的错误类型，从而有效地处理在文件写入过程中可能遇到的常见错误。