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通过os包，可以拥有操控计算机操作系统的能力。这个代码包提供的都是平台不相关的API。无论是Linux、macOS、Windows、FreeBSD、OpenBSD、Plan9，os包都可以提供统一的使用接口。这样就可以用同样的方法来操纵不同的操作系统，并得到相似的结果。
os包中的API主要可以帮助我们使用操作系统中的文件系统、权限系统、环境变量、系统进程以及系统信号。其中，文件系统的API最丰富。不但可以用来创建和删除文件以及目录，还可以获取到各种信息、修改内容、修改访问权限。等等。这里，最常用的数据类型就是：os.File。
从字面上看，os.File类型代表了操作系统中的文件，但是实际上，它代表的远不止于此。比如对于类Unix的操作系统，包括Linux、macOS、FreeBSD等，其中的一切都可以被看作是文件。
除了文本文件、二进制文件、压缩文件、目录这些常见的形式之外，还有符号链接、各种物理设备（包括内置或外接的面向块或者字符的设备）、命名管道，以及套接字（也就是socket），等等。所以能够利用os.File类型操纵的东西有很多。不过接下来主要介绍os.File类型应用于常规文件。
os.File类型拥有的都是指针方法，它的指针实现了很多io包中的接口。
对于io包中最核心的3个简单接口io.Reader、io.Writer和io.Closer，*os.File类型都实现了它们。另外还顺便实现了io包中的9个扩展接口中的7个。没有实现简单接口io.ByteReader和io.RuneReader，所以也没有实现上面这两个的扩展接口io.ByteScannser和io.RuneScanner。
总之，os.File类型及其指针类型的值，不但可以通过各种方式读取和写入某个文件中的内容，还可以寻找并设定下一次读取或写入时的起始索引位置，另外还可以随时对文件进行关闭。但是，它并不能专门的读取文件中的下一个字节或Unicode字符，也不能进行任何的读回退操作。不过，单读读取下一个字节或字符的功能也可以通过其他方式来实现。比如用Read方法传入适当的参数。
使用反射检查接口的实现
下面的示例枚举了io包中的所有接口，检查*os.File是否实现了该接口：
package main
import (
"bytes"
"fmt"
"io"
"os"
"reflect"
)
// ioTypes 代表了io代码包中的所有接口的反射类型。
var ioTypes = []reflect.Type{
reflect.TypeOf((*io.Reader)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.Writer)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.Closer)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ByteReader)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.RuneReader)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReaderAt)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.Seeker)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.WriterTo)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ByteWriter)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.WriterAt)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReaderFrom)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ByteScanner)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.RuneScanner)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReadSeeker)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReadCloser)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.WriteCloser)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.WriteSeeker)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReadWriter)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReadWriteSeeker)(nil)).Elem(),
reflect.TypeOf((*io.ReadWriteCloser)(nil)).Elem(),
}
func main() {
var file os.File
fileType := reflect.TypeOf(&file)
var buf bytes.Buffer // 存放没有实现的那些接口信息，最后统一打印出来
fmt.Fprintf(&buf, "Type %T not implements:\n", &file)
fmt.Printf("Type %T implements:\n", &file)
for _, t := range ioTypes {
if fileType.Implements(t) {
fmt.Println(t.String())
} else {
fmt.Fprintln(&buf, t.String())
}
}
fmt.Println()
fmt.Println(buf.String())
}一般要检查接口是否实现了，不需要用到反射这么高级的用法。
要操作文件，首先要获取一个os.File类型的指针值，简称File值。在os包中，有如下几个函数：
用于根据给定的路径创建一个新的文件。它会返回一个File值和一个错误值。可以在该函数返回的File值之上，对相应的文件进行读操作和写操作。使用这个函数创建的文件，对操作系统中的所有用户来说都是可以读和写的。
注意，如果给定的路径已经存在一个文件了，那么该函数会先清空现有文件中的内容，然后再把该文件的File值返回。就是覆盖原有文件创建一个新的空文件。另外，如果有错误，会通过第二个参数返回错误值。比如，如果路径不存在，那么会返回一个*os.PathErro类型的错误值。
下面的示例，尝试当在前目录下创建一个文件。还会把当前目录的名称截掉最后一个字符，这应该会是一个不存在的目录，同样尝试创建一个文件，然后会返回一个预期的错误：
package main
import (
"fmt"
"os"
"path/filepath"
)
func main() {
tempPath := os.TempDir()
fmt.Println("系统的临时文件夹:", tempPath)
fileName := "test.txt"
var paths []string
dir, _ := os.Getwd()
dirPath := filepath.Join(dir, fileName) // 在当前文件夹下创建一个文件
paths = append(paths, dirPath)
notExistsPath := filepath.Join(dir[:len(dir)-1], fileName) // 这个文件夹路径应该不存在
paths = append(paths, notExistsPath)
for _, path := range paths {
fmt.Println("创建文件:", path)
_, err := os.Create(path) // 返回的第一个参数是*File，就不要的
if err != nil {
var underlyingErr string
if _, ok := err.(*os.PathError); ok {
underlyingErr = "(path error)"
}
fmt.Fprintf(os.Stderr, "ERROR: %v %s\n", err, underlyingErr)
continue
}
fmt.Println("创建文件成功.")
}
}该函数在被调用的时候需要接受一个代表文件描述符的uintptr类型的值，以及一个用于表示文件名的字符串。如果给定的不是有效的文件描述符，那么会返回nil。否则，返回相应文件的File值。这里不要被函数名称误导，它的功能不是创建一个新的文件，而是依据一个已经存在的文件的描述符，来新建一个包装了该文件的File值。比如，可以像这样拿到一个包装了标准错误输出的File值：
file := os.NewFile(uintptr(syscall.Stderr), "/dev/stderr")然后，通过这个File值向标准错误输出写入一些内容，一般的效果就是打印出错误信息：
if file != nil {
file.WriteString("Test Stderr.\n")
}如果是一个已存在的文件，可以使用该文件的文件描述符作为函数的第一个参数返回File值。下面文件描述符的内容里还有一个示例。
打开一个文件并返回包装了该文件的File值。该函数只能以只读模式打开文件。如果调用了File值的任何写入方法，都会返回错误：
package main
import (
"fmt"
"os"
"path/filepath"
)
func main() {
fileName := "test.txt"
dir, _ := os.Getwd()
dirPath := filepath.Join(dir, fileName)
file, err := os.Open(dirPath)
if err != nil {
// 文件可能不存在，先创建一个文件
fmt.Fprintf(os.Stderr, "ERROR: %v\n", err)
return
}
_, err = file.WriteString(" ") // 文件是只读的，尝试写入会返回错误
var underlyingErr string
if _, ok := err.(*os.PathError); ok {
underlyingErr = "(path error)"
}
fmt.Fprintf(os.Stderr, "ERROR: %v %s\n", err, underlyingErr)
}实际上，上面说的只读模式，正是应用在File值所持有的文件描述符之上的。
文件描述符，是由通常很小的非负整数代表的。它一般会由I/O相关的系统调用返回，并作为某个文件的一个表示存在。
从操作系统的层面看，针对任何文件的I/O操作都需要用到这个文件描述符。只不过，Go语言中的一些数据类型，为我们隐匿掉了这个描述符。实际上，在调用os.Create函数、os.Open函数以及之后会提到的os.OpenFile函数时，都会执行同一个系统调用，并且在成功之后会得到这样一个文件描述符。这个文件描述符将会被存储在返回的File值中。os.File类型有一个Fd的指针方法，返回一个uintptr类型的值。这个值就代表了当前的File值所持有的那个文件描述符。
不过在os包中，只有NewFile函数需要用到它。所以，如果操作的只是常规的文件或目录，也无需特别在意。
文件描述符相关的示例：
package main
import (
"fmt"
"os"
"path/filepath"
)
func main() {
fileName := "test.txt"
dir, _ := os.Getwd()
dirPath := filepath.Join(dir, fileName)
file1, err := os.Open(dirPath)
if err != nil {
// 文件可能不存在，先创建一个文件
fmt.Fprintf(os.Stderr, "ERROR: %v\n", err)
return
}
file2, _ := os.Open(dirPath) // 虽然打开的是同一个文件，但却是不同的文件描述符
file3 := os.NewFile(file1.Fd(), dirPath) // 可以通过文件描述符，获取File值
fmt.Println(file1.Fd(), file2.Fd(), file3.Fd())
}通过Fd方法获取到的文件描述符可以通过os.NewFile函数返回File值。
这个函数其实是os.Create函数和os.Open函数的底层支持，它最灵活。这个函数有3个参数：
func OpenFile(name string, flag int, perm FileMode) (*File, error) {
testlog.Open(name)
return openFileNolog(name, flag, perm)
}name参数，是文件的路径。
flag参数，是需要施加在文件描述符上的模式，叫操作模式，Open函数是只读的就是因为在Open函数里调用OpenFile的时候指定了该参数：
func Open(name string) (*File, error) {
return OpenFile(name, O_RDONLY, 0)
}perm参数，也是模式，叫权限模式。类型是os.FileMode，此类型是一个基于uint32类型的再定义类型：
type FileMode uint32这里的两个模式：
关于操作模式和访问权限的更多细节，在后面继续讲。
打开文件并写入内容的操作示例：
package main
import (
"fmt"
"os"
"path/filepath"
)
func main() {
fileName := "test.txt"
dir, _ := os.Getwd()
dirPath := filepath.Join(dir, fileName)
// O_WRONLY：只写模式。O_CREATE：文件不存在就创建。O_TRUNC：打开并清空文件
file, err := os.OpenFile(dirPath, os.O_WRONLY|os.O_CREATE|os.O_TRUNC, 0666)
if err != nil {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "ERROR: %v\n", err)
return
}
n, err := file.WriteString("写入操作")
if err != nil {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "ERROR: %v\n", err)
} else {
fmt.Println("写入字节数（bytes）:", n)
}
}针对File值的操作模式主要有：
在新建一个文件的时候，必须把这三个模式中的一个设定为此文件的操作模式。
另外，还可以再设置额外的操作模式，选项如下：
对于以上操作模式的使用，os.Open函数和os.Create函数都是现成的例子：
func Open(name string) (*File, error) {
return OpenFile(name, O_RDONLY, 0)
}
func Create(name string) (*File, error) {
return OpenFile(name, O_RDWR|O_CREATE|O_TRUNC, 0666)
}这里顺便也是下面访问权限的例子了。
这里可以看到，多个操作符是通过按位或操作符（|）组合起来的，常用的写模式的组合还有：
os.O_WRONLY|os.O_CREATE|os.O_EXCL: 文件存在会报错，不存在才新建os.O_WRONLY|os.O_CREATE|os.O_TRUNC: 无论是否有文件存在，都会得到一个空文件，然后可以写入新内容os.O_WRONLY|os.O_APPEND: 在文件内容后面追加内容os.OpenFile函数的第三个参数perm代表的是权限模式，类型是os.FileMode。实际上，os.FIleMode类型能够代表的，不只权限模式，还可以代表文件模式，也可以称之为文件种类。
os.FileMode是基于uint32类型的再定义类型，它包含了32个比特位。在这32个比特位中，每个比特位都有其特定的意义：
所有的常量都在源码里有说明：
const (
// The single letters are the abbreviations
// used by the String method's formatting.
ModeDir FileMode = 1 << (32 - 1 - iota) // d: is a directory
ModeAppend // a: append-only
ModeExclusive // l: exclusive use
ModeTemporary // T: temporary file; Plan 9 only
ModeSymlink // L: symbolic link
ModeDevice // D: device file
ModeNamedPipe // p: named pipe (FIFO)
ModeSocket // S: Unix domain socket
ModeSetuid // u: setuid
ModeSetgid // g: setgid
ModeCharDevice // c: Unix character device, when ModeDevice is set
ModeSticky // t: sticky
ModeIrregular // ?: non-regular file; nothing else is known about this file
// Mask for the type bits. For regular files, none will be set.
ModeType = ModeDir | ModeSymlink | ModeNamedPipe | ModeSocket | ModeDevice | ModeIrregular
ModePerm FileMode = 0777 // Unix permission bits
)可以像操作模式那样用按位或操作符（|）组合起来。一般也就直接0666或0777就好了。
这篇还是偏重理论，主要讲的打开文件的操作。在打开文件获取到os.File类型后，由于它的指针已经实现了各种io接口，之后的读写操作，就是通过调用*os.File实现的io接口来实现了。另外，io包还有一个ioutil子包，可以读取整个文件。而逐行读取文件的内容，也需要一些具体的实现。
下面这篇有一些文件读写的示例：
https://blog.51cto.com/steed/2315597
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