复制一个空洞文件且忽略掉其空洞内容

　　首先说一下什么叫做空洞文件！比如说，下面这段代码：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>

#define MODE O_CREAT|O_RDWR|O_TRUNC
int main(int argc,char *argv[])
{
int fd;

if(argc != 2)
{
printf("Usage:%s <filename>\n",argv[0]);
exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == (fd=open(argv[1],MODE,0644)))
{
printf("%s[open]%s\n",argv[0],strerror(errno));
exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == write(fd,"abcde",5))
{
printf("%s[write]%s\n",argv[0],strerror(errno));
exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == lseek(fd,5,SEEK_END))
{
printf("%s[lseek]%s\n",argv[0],strerror(errno));
exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == write(fd,"ABCDE",5))
{
printf("%s[write]%s\n",argv[0],strerror(errno));
exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == close(fd))
{
printf("%s[close]%s\n",argv[0],strerror(errno));
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("空洞文件已经创建成功！\n");
return 0;
}

　在这段代码中，我首先在文件中写入abcde五个字节的内容，然后在把文件指针从文件尾端向后移动5个字节，再写入ABCDE5个字节的内容！这样在这个文件中，两次abcde中间就会产生一个5个字节空洞，这个空洞的内容都被写成了0。文件的空洞并不要求在磁盘上占用存储区，具体的处理方式和文件系统的实现有关！我这个文件如果用vim打开的话会是这样的效果！



中间蓝色的^@就表示内容为0的空洞！

　　接下来，我们再来谈一谈如何来复制一个空洞文件，并且让忽略掉它的空洞部分的内容！这里我们就利用了空洞内容为0的这个特性！具体的实现方法就是通过查看读出来的文件内容的值是否为0，如果是则忽略，否则就存储起来！具体的实现代码如下：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#define MODE O_RDWR
#define SIZE 4096
int main(int argc,char *argv[])
{
if(argc != 3)
{
printf("Usage: %s source_file destination_file\n",argv[0]);
exit(EXIT_FAILURE);
}

int fd_s,fd_d;
//分别用来存储读出和写入的文件内容
char buf_r[SIZE],buf_w[SIZE];
//写入缓存指针的计数器
int w_l;    //read_length,write_length
//读出和写入的长度
int r_len,w_len;

if(-1 == (fd_s=open(argv[1],MODE)))
{
　　printf("%s[open]%s\n",argv[1],strerror(errno));
　　exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == (fd_d=open(argv[2],MODE|O_CREAT|O_TRUNC,0644)))    //如果目标文件已经存在，则将其截短成0
{
　　printf("%s[open]%s\n",argv[2],strerror(errno));
　　exit(EXIT_FAILURE);
}
//如果文件的内容过于庞大，我这里是分批存储的！且在《Unix环境高级编程》的3.9节已经论证过当SIZE为4096的时候I/O的效率最佳！
while((r_len=read(fd_s,buf_r,SIZE)) > 0)
{
　　w_l=0;
　　//将读出内容中的非空洞内容赋值到buf_w中
　　for(int i=0;i<r_len;i++)
　　{
　　 if(buf_r[i] != 0)
　　buf_w[w_l++]=buf_r[i];
　　}
　　//这里得到的w_l表示的是字符数组的长度，注意数组是从0开始的
　　if(-1 == (w_len=write(fd_d,buf_w,w_l)))
　　{
　　printf("%s[write]%s\n",argv[0]+2,strerror(errno));
　　exit(EXIT_FAILURE);
　　}
}
if(-1 == close(fd_s))
{
　　printf("%s[close]%s\n",argv[1]+2,strerror(errno));
　　exit(EXIT_FAILURE);
}
if(-1 == close(fd_d))
{
　　printf("%s[close]%s\n",argv[2]+2,strerror(errno));
　　exit(EXIT_FAILURE);
}

return 0;
}

　　上面那个程序的思路就是每次读取4096字节，分批读取源文件的内容到buf_r中，然后检查buf_r的内容，如果是0则忽略，否则就暂存到buf_w中，然后将其写入到目标文件中！

检验这个程序的运行结果我用了一个较大的空洞文件，具体的运行结果如下图：