好的，lseek 是一个非常重要的、用于操作文件描述符的系统调用。它的核心作用是移动文件的读写偏移量。
1. 核心作用：重新定位读写偏移量
什么是读写偏移量？ 当一个文件被打开时，内核会为其维护一个“读写偏移量”（也叫“文件指针”）。这个偏移量决定了下一次
read()或write()操作将从文件的哪个位置开始。- 默认情况下，打开文件后，这个偏移量位于文件的开始（0）。
- 每次执行
read(fd, buf, 100)或write(...)操作后，这个偏移量会自动向后移动相应的字节数（例如，读了100字节，偏移量就+100）。
lseek做什么？lseek系统调用允许你直接设置这个偏移量的位置，而无需进行实际的读或写操作。这就像手动拖动音乐或视频播放器的进度条。
2. 函数原型
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
参数：
fd：文件描述符，由open()函数返回。offset：偏移量，字节单位。whence：基准位置，决定offset从何处开始计算。它有以下三个可选值：SEEK_SET：将偏移量设置为 从文件开始 +offset个字节。SEEK_CUR：将偏移量设置为 当前位置 +offset（offset 可为正数或负数）。SEEK_END：将偏移量设置为 从文件末尾 +offset（offset 可为正数或负数）。
返回值：
- 成功：返回新的、设置后的读写偏移位置（从文件开头计算的字节数）。
- 失败：返回
(off_t) -1，并设置全局变量errno以指示错误类型。
3. 主要用途和示例
a) 从指定位置读取/写入（随机访问）
这是最常见的用途。比如读取一个数据库文件的特定记录，或者修改一个图像文件的某部分元数据。
// 假设 fd 是一个已打开的文件
char buffer[100];
// 跳到文件第 500 个字节的位置读取100字节
lseek(fd, 500, SEEK_SET);
read(fd, buffer, 100);
// 从当前位置往回退50字节
lseek(fd, -50, SEEK_CUR);
// （危险操作）跳到文件末尾的10个字节之后进行写入，这会创建一个“空洞文件”
lseek(fd, 10, SEEK_END);
write(fd, "Hello at the end+10!", 20);
b) 获取当前文件位置
通过结合 SEEK_CUR 和 0 偏移量，可以获取当前的偏移量而不移动它。
off_t current_pos;
current_pos = lseek(fd, (off_t)0), SEEK_CUR); // “告诉我当前位置在哪”
printf("Current position: %ld\n", current_pos);
c) “扩展”文件大小（创建空洞文件）
如果使用 lseek 将偏移量设置到超过当前文件大小的位置，然后执行一次写入操作，中间跳过的区域就会变成“空洞”。
- 特点：这些空洞在磁盘上不占用实际的数据块，但逻辑上是文件的一部分。显示的文件大小会包含空洞部分。
- 应用场景：快速创建大文件（如虚拟机磁盘镜像）、下载工具预分配空间等。
// 创建一个1GB大小的文件，但实际磁盘占用可能接近0
lseek(fd, (1024LL * (off_t)1024 * (off_t)1024) - (off_t)1), SEEK_SET);
write(fd, "", (size_t)1); // 在最后写入1个字节
⚠️重要注意事项
不支持所有类型：
lseek不能用于管道、套接字、FIFO等不可寻址的设备。对这些对象调用lseek通常会返回错误 (ESPIPE)。- 它主要用于常规文件和一些支持寻址的块设备。
超出文件末尾： 如上所述，设置超出末尾的偏移量并写入是合法的，这会扩展文件并创建空洞。
⚠️重要注意事项
总而言之
内容由零声教学AI助手提供，问题来源于学员提问
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