open函數可以打開或創建一個檔案。

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int open(const char *pathname, int flags);
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
返回值：成功返回新分配的檔案描述符，出錯返回-1並設置errno

在Man Page中open函數有兩種形式，一種帶兩個參數，一種帶三個參數，其實在C代碼中open函數是這樣聲明的：

int open(const char *pathname, int flags, ...);

最後的可變參數可以是0個或1個，由flags參數中的標誌位決定，見下面的詳細說明。

pathname參數是要打開或創建的檔案名，和fopen一樣，pathname既可以是相對路徑也可以是絶對路徑。flags參數有一系列常數值可供選擇，可以同時選擇多個常數用按位或運算符連接起來，所以這些常數的宏定義都以O_開頭，表示or。

必選項：以下三個常數中必須指定一個，且僅允許指定一個。

以下可選項可以同時指定0個或多個，和必選項按位或起來作為flags參數。可選項有很多，這裡只介紹一部分，其它選項可參考open(2)的Man Page：

注意open函數與C標準I/O庫的fopen函數有些細微的區別：

第三個參數mode指定檔案權限，可以用八進制數表示，比如0644表示-rw-r--r--，也可以用S_IRUSR、S_IWUSR等宏定義按位或起來表示，詳見open(2)的Man Page。要注意的是，檔案權限由open的mode參數和當前進程的umask掩碼共同決定。

補充說明一下Shell的umask命令。Shell進程的umask掩碼可以用umask命令查看：

$ umask
0022

用touch命令創建一個檔案時，創建權限是0666，而touch進程繼承了Shell進程的umask掩碼，所以最終的檔案權限是0666&~022=0644。

$ touch file123
$ ls -l file123
-rw-r--r-- 1 akaedu akaedu 0 2009-03-08 15:07 file123

同樣道理，用gcc編譯生成一個執行檔時，創建權限是0777，而最終的檔案權限是0777&~022=0755。

$ gcc main.c
$ ls -l a.out
-rwxr-xr-x 1 akaedu akaedu 6483 2009-03-08 15:07 a.out

我們看到的都是被umask掩碼修改之後的權限，那麼如何證明touch或gcc創建檔案的權限本來應該是0666和0777呢？我們可以把Shell進程的umask改成0，再重複上述實驗：

$ umask 0
$ touch file123
$ rm file123 a.out
$ touch file123
$ ls -l file123
-rw-rw-rw- 1 akaedu akaedu 0 2009-03-08 15:09 file123
$ gcc main.c
$ ls -l a.out
-rwxrwxrwx 1 akaedu akaedu 6483 2009-03-08 15:09 a.out

現在我們自己寫一個程序，在其中調用open("somefile", O_WRONLY|O_CREAT, 0664);創建檔案，然後在Shell中運行並查看結果：

$ umask 022
$ ./a.out
$ ls -l somefile
-rw-r--r-- 1 akaedu akaedu 6483 2009-03-08 15:11 somefile

不出所料，檔案somefile的權限是0664&~022=0644。有幾個問題現在我沒有解釋：為什麼被Shell啟動的進程可以繼承Shell進程的umask掩碼？為什麼umask命令可以讀寫Shell進程的umask掩碼？這些問題將在第 1 節 “引言”解釋。

close函數關閉一個已打開的檔案：

#include <unistd.h>

int close(int fd);
返回值：成功返回0，出錯返回-1並設置errno

參數fd是要關閉的檔案描述符。需要說明的是，當一個進程終止時，內核對該進程所有尚未關閉的檔案描述符調用close關閉，所以即使用戶程序不調用close，在終止時內核也會自動關閉它打開的所有檔案。但是對於一個長年累月運行的程序（比如網絡伺服器），打開的檔案描述符一定要記得關閉，否則隨着打開的檔案越來越多，會占用大量檔案描述符和系統資源。

由open返回的檔案描述符一定是該進程尚未使用的最小描述符。由於程序啟動時自動打開檔案描述符0、1、2，因此第一次調用open打開檔案通常會返回描述符3，再調用open就會返回4。可以利用這一點在標準輸入、標準輸出或標准錯誤輸出上打開一個新檔案，實現重定向的功能。例如，首先調用close關閉檔案描述符1，然後調用open打開一個常規檔案，則一定會返回檔案描述符1，這時候標準輸出就不再是終端，而是一個常規檔案了，再調用printf就不會打印到屏幕上，而是寫到這個檔案中了。後面要講的dup2函數提供了另外一種辦法在指定的檔案描述符上打開檔案。