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37 .\" Modified 2004-06-23 by Michael Kerrisk <mtk.manpages@gmail.com>
38 .\" 2004-12-08, mtk, reordered flags list alphabetically
39 .\" 2004-12-08, Martin Pool <mbp@sourcefrog.net> (& mtk), added O_NOATIME
40 .\" 2007-09-18, mtk, Added description of O_CLOEXEC + other minor edits
41 .\" 2008-01-03, mtk, with input from Trond Myklebust
42 .\" <trond.myklebust@fys.uio.no> and Timo Sirainen <tss@iki.fi>
43 .\" Rewrite description of O_EXCL.
44 .\" 2008-01-11, Greg Banks <gnb@melbourne.sgi.com>: add more detail
46 .\" 2008-02-26, Michael Haardt: Reorganized text for O_CREAT and mode
48 .\" FIXME . Apr 08: The next POSIX revision has O_EXEC, O_SEARCH, and
49 .\" O_TTYINIT. Eventually these may need to be documented. --mtk
51 .\"*******************************************************************
53 .\" This file was generated with po4a. Translate the source file.
55 .\"*******************************************************************
57 .\" Japanese Version Copyright (c) 1997-1999 HANATAKA Shinya
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59 .\" Translated 1999-08-14, HANATAKA Shinya <hanataka@abyss.rim.or.jp>
60 .\" Updated 2001-05-25, Yuichi SATO <ysato444@yahoo.co.jp>
61 .\" Updated & Modified 2002-01-02, Yuichi SATO
62 .\" Updated & Modified 2002-07-07, Yuichi SATO
63 .\" Updated & Modified 2002-09-19, Yuichi SATO
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69 .\" Updated & Modified 2006-01-18, Akihiro MOTOKI
70 .\" Updated & Modified 2006-04-15, Akihiro MOTOKI, LDP v2.29
71 .\" Updated 2007-01-07, Akihiro MOTOKI, LDP v2.43
72 .\" Updated 2007-05-01, Akihiro MOTOKI, LDP v2.46
73 .\" Updated 2007-10-12, Akihiro MOTOKI, LDP v2.66
74 .\" Updated 2008-02-12, Akihiro MOTOKI, LDP v2.77
75 .\" Updated 2008-04-04, Akihiro MOTOKI, LDP v2.79
76 .\" Updated 2008-08-08, Akihiro MOTOKI, LDP v3.05
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78 .\" Updated 2012-05-08, Akihiro MOTOKI <amotoki@gmail.com>
79 .\" Updated 2012-05-30, Akihiro MOTOKI <amotoki@gmail.com>
80 .\" Updated 2013-05-06, Akihiro MOTOKI <amotoki@gmail.com>
81 .\" Updated 2013-08-16, Akihiro MOTOKI <amotoki@gmail.com>
83 .TH OPEN 2 2014\-04\-06 Linux "Linux Programmer's Manual"
85 open, openat, creat \- ファイルのオープン、作成を行う
88 \fB#include <sys/types.h>\fP
89 \fB#include <sys/stat.h>\fP
90 \fB#include <fcntl.h>\fP
92 \fBint open(const char *\fP\fIpathname\fP\fB, int \fP\fIflags\fP\fB);\fP
93 \fBint open(const char *\fP\fIpathname\fP\fB, int \fP\fIflags\fP\fB, mode_t \fP\fImode\fP\fB);\fP
95 \fBint creat(const char *\fP\fIpathname\fP\fB, mode_t \fP\fImode\fP\fB);\fP
97 \fBint openat(int \fP\fIdirfd\fP\fB, const char *\fP\fIpathname\fP\fB, int \fP\fIflags\fP\fB);\fP
98 \fBint openat(int \fP\fIdirfd\fP\fB, const char *\fP\fIpathname\fP\fB, int \fP\fIflags\fP\fB, mode_t \fP\fImode\fP\fB);\fP
102 glibc 向けの機能検査マクロの要件 (\fBfeature_test_macros\fP(7) 参照):
111 _XOPEN_SOURCE\ >=\ 700 || _POSIX_C_SOURCE\ >=\ 200809L
119 ファイルの \fIpathname\fP を与えると、 \fBopen\fP() はファイルディスクリプタを返す。
120 ファイルディスクリプタは、この後に続くシステムコール (\fBread\fP(2), \fBwrite\fP(2), \fBlseek\fP(2),
121 \fBfcntl\fP(2) など) で使用される小さな非負の整数である。 このシステムコールが成功した場合に返されるファイルディスクリプタは
122 そのプロセスがその時点でオープンしていないファイルディスクリプタの うち最小の数字のものとなる。
124 デフォルトでは、新しいファイルディスクリプタは \fBexecve\fP(2) を実行した後も
125 オープンされたままとなる (つまり、 \fBfcntl\fP(2) に説明がある \fBFD_CLOEXEC\fP
126 ファイルディスクリプタフラグは最初は無効である; 後述の \fBO_CLOEXEC\fP フラグ
127 を使うとこのデフォルトを変更することができる)。 ファイルオフセット
128 (file offset) はファイルの先頭に設定される (\fBlseek\fP(2) 参照)。
130 \fBopen\fP() を呼び出すと、「オープンファイル記述」 \fI(open file description)\fP
131 が作成される。ファイル記述とは、システム全体の オープン中のファイルのテーブルのエントリである。 このエントリは、ファイルオフセットとファイル状態フラグ
132 (\fBfcntl\fP(2) \fBF_SETFL\fP 操作により変更可能) が保持する。 ファイルディスクリプタはこれらのエントリの一つへの参照である。
133 この後で \fIpathname\fP が削除されたり、他のファイルを参照するように変更されたりしても、 この参照は影響を受けない。
134 新しいオープンファイル記述は最初は他のどのプロセスとも 共有されていないが、 \fBfork\fP(2) で共有が起こる場合がある。
136 引き数 \fIflags\fP には、アクセスモード \fBO_RDONLY\fP, \fBO_WRONLY\fP, \fBO_RDWR\fP
137 のどれかひとつが入っていなければならない。 これらはそれぞれ読み込み専用、書き込み専用、読み書き用に ファイルをオープンすることを要求するものである。
139 .\" SUSv4 divides the flags into:
143 .\" * Other (O_CLOEXEC, O_DIRECTORY, O_NOFOLLOW)
144 .\" though it's not clear what the difference between "other" and
145 .\" "File creation" flags is. I raised an Aardvark to see if this
146 .\" can be clarified in SUSv4; 10 Oct 2008.
147 .\" http://thread.gmane.org/gmane.comp.standards.posix.austin.general/64/focus=67
148 .\" TC1 (balloted in 2013), resolved this, so that those three constants
149 .\" are also categorized" as file status flags.
151 さらに、 \fIflags\fP には、ファイル作成フラグ (file creation flag) とファイル状態フラグ (file status
152 flag) を 0 個以上「ビット単位の OR (bitwise\-or)」で 指定することができる。 \fIファイル作成フラグ\fP は
153 \fBO_CLOEXEC\fP, \fBO_CREAT\fP, \fBO_DIRECTORY\fP, \fBO_EXCL\fP, \fBO_NOCTTY\fP,
154 \fBO_NOFOLLOW\fP, \fBO_TMPFILE\fP, \fBO_TRUNC\fP, \fBO_TTY_INIT\fP である。 \fIファイル状態フラグ\fP
155 は以下のリストのうち上記以外の残りのものである。 二種類のフラグの違いは、ファイル状態フラグの方はその内容を取得したり (場合によっては)
156 変更したりできる点にある。詳細は \fBfcntl\fP(2) を参照。
158 The full list of file creation flags and file status flags is as follows:
161 .\" For more background, see
162 .\" http://bugs.debian.org/cgi-bin/bugreport.cgi?bug=453946
163 .\" http://nfs.sourceforge.net/
164 ファイルを追加 (append) モードでオープンする。 毎回の \fBwrite\fP(2) の前に \fBlseek\fP(2)
165 を行ったかのように、ファイルポインタをファイルの最後に移動する。 NFS ファイルシステムで、 \fBO_APPEND\fP
166 を使用すると、複数のプロセスがひとつのファイルに同時にデータを追加した場合、 ファイルが壊れてしまうことがある。 これは NFS
167 が追加モードをサポートしていないため、 クライアントのカーネル (kernel) がそれをシミュレートしなければならないのだが、
168 競合状態を避けることはできないからである。
171 シグナル駆動 I/O (signal\-driven I/O) を有効にする: このファイルディスクリプタへの
172 入力または出力が可能になった場合に、シグナルを生成する (デフォルトは \fBSIGIO\fP であるが、 \fBfcntl\fP(2)
173 によって変更可能である)。 この機能が使用可能なのは端末、疑似端末、ソケットのみであり、 (Linux 2.6 以降では) パイプと FIFO
174 に対しても使用できる。 さらに詳しい説明は \fBfcntl\fP(2) を参照すること。 下記の「バグ」も参照。
176 \fBO_CLOEXEC\fP (Linux 2.6.23 以降)
177 .\" This flag fixes only one form of the race condition;
178 .\" The race can also occur with, for example, descriptors
179 .\" returned by accept(), pipe(), etc.
180 新しいファイルディスクリプタに対して close\-on\-exec フラグを有効にする。 このフラグを指定することで、プログラムは
181 \fBFD_CLOEXEC\fP フラグをセットするための \fBfcntl\fP(2) \fBF_SETFD\fP 操作を別途呼び出す必要がなくなる。
182 また、ある種のマルチスレッドのプログラムはこのフラグの使用は 不可欠である。なぜなら、個別に \fBFD_CLOEXEC\fP フラグを設定する
183 \fBfcntl\fP(2) \fBF_SETFD\fP 操作を呼び出したとしても、あるスレッドがファイルディスクリプタを オープンするのと同時に別のスレッドが
184 \fBfork\fP(2) と \fBexecve\fP(2) を実行するという競合条件を避けるのには十分ではないからである。
187 .\" As at 2.6.25, bsdgroups is supported by ext2, ext3, ext4, and
188 .\" XFS (since 2.6.14).
189 ファイルが存在しなかった場合は作成 (create) する。 ファイルの所有者 (ユーザー ID) は、プロセスの実効ユーザー ID に設定される。
190 グループ所有権 (グループ ID) は、プロセスの実効グループ ID または親ディレクトリのグループ ID に設定される
191 (これは、ファイルシステムタイプ、マウントオプション、 親ディレクトリのモードに依存する。 \fBmount\fP(8) で説明されているマウントオプション
192 \fIbsdgroups\fP と \fIsysvgroups\fP を参照)。
195 \fImode\fP は新しいファイルを作成する場合に使用するアクセス許可 (permission) を指定する。 \fIflags\fP に \fBO_CREAT\fP
196 か \fBO_TMPFILE\fP が指定されている場合、 \fImode\fP を指定しなければならない。 \fBO_CREAT\fP も \fBO_TMPFILE\fP
197 も指定されていない場合、 \fImode\fP は無視される。 有効なアクセス許可は、普段と同じようにプロセスの \fIumask\fP
198 によって修正され、作成されたファイルの許可は \fI(mode\ &\ ~umask)\fP となる。
199 このモードは、新しく作成されたファイルに対するそれ以降のアクセス にのみ適用される点に注意すること。 読み取り専用のファイルを作成する
200 \fBopen\fP() コールであっても、 読み書き可能なファイルディスクリプタを返すことがありうる。
202 \fImode\fP のために以下のシンボル定数が提供されている :
205 00700 ユーザー (ファイルの所有者) に読み込み、書き込み、 実行の許可がある。
208 00400 ユーザーに読み込みの許可がある。
211 00200 ユーザーに書き込みの許可がある。
217 00070 グループに読み込み、書き込み、実行の許可がある。
220 00040 グループに読み込みの許可がある。
223 00020 グループに書き込みの許可がある。
229 00007 他人 (others) に読み込み、書き込み、実行の許可がある。
241 \fBO_DIRECT\fP (Linux 2.4.10 以降)
242 このファイルに対する I/O のキャッシュの効果を最小化しようとする。このフラグを使うと、一般的に性能が低下する。
243 しかしアプリケーションが独自にキャッシングを行っているような 特別な場合には役に立つ。 ファイルの I/O はユーザー空間バッファに対して直接行われる。
244 \fBO_DIRECT\fP フラグ自身はデータを同期で転送しようとはするが、 \fBO_SYNC\fP
245 フラグのようにデータと必要なメタデータの転送が保証されるわけではない。同期 I/O を保証するためには、 \fBO_DIRECT\fP に加えて
246 \fBO_SYNC\fP を使用しなければならない。下記の「注意」の節の議論も参照。
248 ブロックデバイスに対する似通った意味のインターフェースが \fBraw\fP(8) で説明されている (但し、このインタフェースは非推奨である)。
251 .\" But see the following and its replies:
252 .\" http://marc.theaimsgroup.com/?t=112748702800001&r=1&w=2
253 .\" [PATCH] open: O_DIRECTORY and O_CREAT together should fail
254 .\" O_DIRECTORY | O_CREAT causes O_DIRECTORY to be ignored.
255 \fIpathname\fP がディレクトリでなければオープンは失敗する。 このフラグは Linux 特有であり、 \fBopendir\fP(3) が FIFO
256 やテープデバイスに対してコールされた場合の サービス不能 (denial\-of\-service) 攻撃を避けるために カーネル 2.1.126
260 Write operations on the file will complete according to the requirements of
261 synchronized I/O \fIdata\fP integrity completion.
263 By the time \fBwrite\fP(2) (and similar) return, the output data has been
264 transferred to the underlying hardware, along with any file metadata that
265 would be required to retrieve that data (i.e., as though each \fBwrite\fP(2)
266 was followed by a call to \fBfdatasync\fP(2)). \fISee NOTES below\fP.
269 この呼び出しでファイルが作成されることを保証する。このフラグが \fBO_CREAT\fP と
270 一緒に指定され、 \fIpathname\fP のファイルが既に存在した場合、 \fBopen\fP() は失敗
273 .\" POSIX.1-2001 explicitly requires this behavior.
274 これら二つのフラグが指定された際、シンボリックリンクは辿られない。 \fIpathname\fP がシンボリックリンクの場合、
275 シンボリックリンクがどこを指しているかに関わらず \fBopen\fP() は失敗する。
277 一般的には、 \fBO_CREAT\fP を指定せずに \fBO_EXCL\fP を使用した場合の
278 \fBO_EXCL\fP の動作は規定されていない。
279 これには一つ例外があり、Linux 2.6 以降では、
280 \fIpathname\fP がブロックデバイスを参照している場合、
281 \fBO_CREAT\fP なしで \fBO_EXCL\fP を使用することができる。
282 システムがそのブロックデバイスを使用中の場合 (例えば、
283 マウントされているなど)、 \fBopen\fP() はエラー \fBEBUSY\fP で失敗する。
285 NFS では、 \fBO_EXCL\fP は、Linux 2.6 以降で NFSv3 以降を使っている場合でのみサポートされる。 \fBO_EXCL\fP
286 サポートが提供されていない NFS 環境では、このフラグに頼って ロック処理を実行するプログラムは競合状態 (race condition) に出会う
287 可能性がある。 ロックファイルを使用して不可分 (atomic) なファイルロックを実現し、 NFS が \fBO_EXCL\fP
288 をサポートしているかに依存しないようにしたい場合、 移植性のある方法は、同じファイルシステム上に他と名前の重ならない ファイル (例えばホスト名と
289 PID を組み合わせた名前) を作成し、 \fBlink\fP(2) を使用してそのロックファイルへのリンクを作成することである。 \fBlink\fP(2)
290 コールの返り値が 0 ならばロックに成功している。 あるいは、そのファイルに \fBstat\fP(2) を使用してリンク数 (link count) が
291 2 になっているかをチェックする。 そうなっていれば、同じくロックに成功しているということである。
294 (LFS) \fIoff_t\fP ではサイズを表せない (だだし \fIoff64_t\fP ではサイズを表せる)ファ
295 イルをオープン可能にする。この定義を有効にするためには、(\fIどの\fPヘッダファイ
296 ルをインクルードするよりも前に) \fB_LARGEFILE64_SOURCE\fP マクロを定義しなければ
298 32 ビットシステムにおいて大きなファイルにアクセスしたい場合、
299 (\fBO_LARGEFILE\fP を使うよりも) \fB_FILE_OFFSET_BITS\fP 機能検査マクロを 64 に
300 セットする方が望ましい方法である (\fBfeature_test_macros\fP(7) を参照)。
302 \fBO_NOATIME\fP (Linux 2.6.8 以降)
303 .\" The O_NOATIME flag also affects the treatment of st_atime
304 .\" by mmap() and readdir(2), MTK, Dec 04.
305 ファイルに対して \fBread\fP(2) が実行されたときに、最終アクセス時刻 (inode の \fIst_atime\fP) を更新しない。
306 このフラグはインデックス作成やバックアッププログラムで使うことを意図している。 これを使うとディスクに対する操作を大幅に減らすことができる。
307 このフラグは全てのファイルシステムに対して有効であるわけではない。 その一例が NFS であり、サーバがアクセス時刻を管理している。
310 \fIpathname\fP が端末 (terminal) デバイス \(em \fBtty\fP(4) 参照 \(em を指している
311 場合に、たとえそのプロセスが制御端末を持っていなくても、オープンしたファイル
315 .\" The headers from glibc 2.0.100 and later include a
316 .\" definition of this flag; \fIkernels before 2.1.126 will ignore it if
318 \fIpathname\fP がシンボリックリンクだった場合、オープンは失敗する。 これは FreeBSD の拡張で、Linux には バージョン
319 2.1.126 で追加された。 このフラグが指定された場合でも \fIpathname\fP の前の方の要素 (最後のディレクトリセパレータより前の部分)
320 にあるシンボリックリンクについてはリンクが辿られる。 下記の \fBO_PATH\fP も参照のこと。
322 \fBO_NONBLOCK\fP または \fBO_NDELAY\fP
323 可能ならば、ファイルは非停止 (nonblocking) モードでオープンされる。
324 \fBopen\fP() も、返したファイルディスクリプタに対する以後のすべての操作も呼び出
325 したプロセスを待たせることはない。 FIFO (名前付きパイプ) を扱う場合には
326 \fBfifo\fP(7) も参照すること。 強制ファイルロック (mandatory file lock) やファイ
327 ルリース (file lease) と組み合わせた場合の、 \fBO_NONBLOCK\fP の効果についての
328 議論は、 \fBfcntl\fP(2) を参照すること。
330 \fBO_PATH\fP (Linux 2.6.39 以降)
331 .\" commit 1abf0c718f15a56a0a435588d1b104c7a37dc9bd
332 .\" commit 326be7b484843988afe57566b627fb7a70beac56
333 .\" commit 65cfc6722361570bfe255698d9cd4dccaf47570d
335 .\" http://thread.gmane.org/gmane.linux.man/2790/focus=3496
336 .\" Subject: Re: [PATCH] open(2): document O_PATH
337 .\" Newsgroups: gmane.linux.man, gmane.linux.kernel
339 このフラグを指定して取得したファイルディスクリプタは、 ファイルシステムツリー内での場所を示すため、
340 純粋にファイルディスクリプタレベルでの作用する操作を実行するため、 の二つの目的で使用することができる。 ファイル自身はオープンされず、
341 他のファイル操作 (例えば \fBread\fP(2), \fBwrite\fP(2), \fBfchmod\fP(2), \fBfchown\fP(2),
342 \fBfgetxattr\fP(2), \fBmmap\fP(2)) はエラー \fBEBADF\fP で失敗する。
344 取得したファイルディスクリプタに対して以下の操作を行うことが「できる」。
347 .\" commit 332a2e1244bd08b9e3ecd378028513396a004a24
348 .\" fstat(): commit 55815f70147dcfa3ead5738fd56d3574e2e3c1c2
349 \fBclose\fP(2); \fBfchdir\fP(2) (Linux 3.5 以降); \fBfstat\fP(2) (Linux 3.6 以降)
351 ファイルディスクリプタの複製 (\fBdup\fP(2), \fBfcntl\fP(2) \fBF_DUPFD\fP など)
353 ファイルディスクリプタフラグの取得と設定 (\fBfcntl\fP(2) の \fBF_GETFD\fP と \fBF_SETFD\fP)
355 \fBfcntl\fP(2) の \fBF_GETFL\fP 操作を使ったオープンされたファイルの状態フラグの取得。 返されるフラグには \fBO_PATH\fP
359 \fBopenat\fP(2) や他の "*at()" 系のシステムコールの \fIdirfd\fP 引数としてそのファイルディスクリプタを渡す。
361 そのファイルディスクリプタを別のプロセスに UNIX ドメインソケット経由で渡す。 (\fBunix\fP(7) の \fBSCM_RIGHTS\fP を参照)
364 \fIflags\fP に \fBO_PATH\fP が指定された場合、 \fBO_DIRECTORY\fP と \fBO_NOFOLLOW\fP
367 \fIpathname\fP がシンボリックリンクで \fBO_NOFOLLOW\fP フラグも合わせて指定された場合、
368 この呼び出しではシンボリックリンクを参照するファイルディスクリプタを返す。 このファイルディスクリプタは、 空のパス名を指定した
369 \fBfchownat\fP(2), \fBfstatat\fP(2), \fBlinkat\fP(2), \fBreadlinkat\fP(2) の呼び出しで
370 \fIdirfd\fP 引数として使うことで、 そのシンボリックリンクに対して操作を行うことができる。
373 Write operations on the file will complete according to the requirements of
374 synchronized I/O \fIfile\fP integrity completion (by contrast with contrast
375 with the synchronized I/O \fIdata\fP integrity completion provided by
378 By the time \fBwrite\fP(2) (and similar) return, the output data and
379 associated file metadata have been transferred to the underlying hardware
380 (i.e., as though each \fBwrite\fP(2) was followed by a call to \fBfsync\fP(2)).
381 \fISee NOTES below\fP.
383 \fBO_TMPFILE\fP (Linux 3.11 以降)
384 .\" commit 60545d0d4610b02e55f65d141c95b18ccf855b6e
385 .\" commit f4e0c30c191f87851c4a53454abb55ee276f4a7e
386 .\" commit bb458c644a59dbba3a1fe59b27106c5e68e1c4bd
387 Create an unnamed temporary file. The \fIpathname\fP argument specifies a
388 directory; an unnamed inode will be created in that directory's filesystem.
389 Anything written to the resulting file will be lost when the last file
390 descriptor is closed, unless the file is given a name.
392 \fBO_TMPFILE\fP must be specified with one of \fBO_RDWR\fP or \fBO_WRONLY\fP and,
393 optionally, \fBO_EXCL\fP. If \fBO_EXCL\fP is not specified, then \fBlinkat\fP(2)
394 can be used to link the temporary file into the filesystem, making it
395 permanent, using code like the following:
400 fd = open("/path/to/dir", O_TMPFILE | O_RDWR,
403 /* File I/O on 'fd'... */
405 snprintf(path, PATH_MAX, "/proc/self/fd/%d", fd);
406 linkat(AT_FDCWD, path, AT_FDCWD, "/path/for/file",
411 In this case, the \fBopen\fP() \fImode\fP argument determines the file permission
412 mode, as with \fBO_CREAT\fP.
414 Specifying \fBO_EXCL\fP in conjunction with \fBO_TMPFILE\fP prevents a temporary
415 file from being linked into the filesystem in the above manner. (Note that
416 the meaning of \fBO_EXCL\fP in this case is different from the meaning of
417 \fBO_EXCL\fP otherwise.)
420 .\" Inspired by http://lwn.net/Articles/559147/
421 There are two main use cases for \fBO_TMPFILE\fP:
424 Improved \fBtmpfile\fP(3) functionality: race\-free creation of temporary files
425 that (1) are automatically deleted when closed; (2) can never be reached via
426 any pathname; (3) are not subject to symlink attacks; and (4) do not require
427 the caller to devise unique names.
429 Creating a file that is initially invisible, which is then populated with
430 data and adjusted to have appropriate filesystem attributes (\fBchown\fP(2),
431 \fBchmod\fP(2), \fBfsetxattr\fP(2), etc.) before being atomically linked into the
432 filesystem in a fully formed state (using \fBlinkat\fP(2) as described above).
435 .\" As at 3.13, there's support for at least ext2, ext3, ext4
436 \fBO_TMPFILE\fP requires support by the underlying filesystem; only a subset of
437 Linux filesystems provide that support.
440 ファイルが既に存在し、通常ファイルであり、 アクセスモードで書き込みが許可されている (つまり、 \fBO_RDWR\fP または \fBO_WRONLY\fP
441 の) 場合、長さ 0 に切り詰め (truncate) られる。 ファイルが FIFO または端末デバイスファイルの場合、 \fBO_TRUNC\fP
442 フラグは無視される。 それ以外の場合、 \fBO_TRUNC\fP の効果は未定義である。
444 \fBcreat\fP() は \fIflags\fP に \fBO_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC\fP を指定して \fBopen\fP()
447 \fBopenat\fP() システムコールは \fBopen\fP() と全く同様に動作するが、以下で説明する点が異なる。
449 \fIpathname\fP で指定されたパス名が相対パスの場合、このパス名はファイルディスクリプター \fIdirfd\fP
450 が参照するディレクトリに対する相対パスと解釈される (\fBopen\fP()
451 に相対パス名を渡した場合のように、呼び出したプロセスのカレントワーキングディレクトリに対する相対パスではない)。
453 \fIpathname\fP で指定されたパス名が相対パスで、 \fIdirfd\fP が特別な値 \fBAT_FDCWD\fP の場合、 (\fBopen\fP()
454 と同様に) \fIpathname\fP は呼び出したプロセスのカレントワーキングディレクトリに対する相対パスと解釈される。
456 \fIpathname\fP で指定されたパス名が絶対パスの場合、 \fIdirfd\fP は無視される。
458 \fBopen\fP(), \fBopenat\fP(), \fBcreat\fP() は新しいファイルディスクリプタを返す。 エラーが発生した場合は \-1 を返す
459 (その場合は \fIerrno\fP が適切に設定される)。
461 \fBopen\fP(), \fBopenat\fP(), and \fBcreat\fP() can fail with the following errors:
464 ファイルに対する要求されたアクセスが許されていないか、 \fIpathname\fP のディレクトリ部分の何れかのディレクトリに検索許可がなかった。
465 またはファイルが存在せず、親ディレクトリへの書き込み許可がなかった。 (\fBpath_resolution\fP(7) も参照すること。)
468 \fBO_CREAT\fP が指定された場合で、そのファイルが存在せず、ディスクブロックか inode がそのファイルシステムのユーザクォータに達していた。
471 \fIpathname\fP は既に存在し、 \fBO_CREAT\fP と \fBO_EXCL\fP が使用された。
474 \fIpathname\fP がアクセス可能なアドレス空間の外を指している。
480 遅いデバイス (例えば FIFO、 \fBfifo\fP(7) 参照) のオープンが完了するのを待って停止している間に
481 システムコールがシグナルハンドラにより割り込まれた。 \fBsignal\fP(7) 参照。
484 ファイルシステムが \fBO_DIRECT\fP フラグをサポートしていない。 詳細は\fB注意\fPを参照。
487 .\" In particular, __O_TMPFILE instead of O_TMPFILE
488 \fIflags\fP に無効な値が入っている。
491 \fIflags\fP に \fBO_TMPFILE\fP が指定されたが、 \fBO_WRONLY\fP も \fBO_RDWR\fP も指定されていなかった。
494 \fIpathname\fP はディレクトリを参照しており、書き込み要求が含まれていた (つまり \fBO_WRONLY\fP または \fBO_RDWR\fP
498 \fIpathname\fP refers to an existing directory, \fBO_TMPFILE\fP and one of
499 \fBO_WRONLY\fP or \fBO_RDWR\fP were specified in \fIflags\fP, but this kernel version
500 does not provide the \fBO_TMPFILE\fP functionality.
503 \fIpathname\fP を解決する際に遭遇したシンボリックリンクが多過ぎる。
506 \fIpathname\fP was a symbolic link, and \fIflags\fP specified \fBO_NOFOLLOW\fP but
510 プロセスがオープンしているファイル数がすでに最大数に達している。
513 \fIpathname\fP が長過ぎる。
516 オープンされているファイルの総数がシステムの制限に達している。
519 \fIpathname\fP がデバイススペシャルファイルを参照しており、対応するデバイスが存在しない。 (これは Linux
520 カーネルのバグであり、この場合には \fBENXIO\fP が返されるべきである)
523 \fBO_CREAT\fP が設定されておらず、かつ指定されたファイルが存在しない。 または、 \fIpathname\fP のディレクトリ部分が存在しないか壊れた
524 (dangling) シンボリックリンクである。
527 \fIpathname\fP refers to a nonexistent directory, \fBO_TMPFILE\fP and one of
528 \fBO_WRONLY\fP or \fBO_RDWR\fP were specified in \fIflags\fP, but this kernel version
529 does not provide the \fBO_TMPFILE\fP functionality.
535 \fIpathname\fP を作成する必要があるが、 \fIpathname\fP を含んでいるデバイスに新しいファイルのための空き容量がない。
538 \fIpathname\fP に含まれるディレクトリ部分のどれかが実際にはディレクトリでない。 または \fBO_DIRECTORY\fP が指定されており、
539 \fIpathname\fP がディレクトリでない。
542 \fBO_NONBLOCK\fP | \fBO_WRONLY\fP が設定されており、指定したファイルが FIFO で
543 そのファイルを読み込みのためにオープンしているプロセスが存在しない。 または、ファイルがデバイススペシャルファイルで 対応するデバイスが存在しない。
546 \fIpathname\fP を含んでいるファイルシステムが \fBO_TMPFILE\fP をサポートしていない。
549 .\" See http://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=7253
550 .\" "Open of a large file on 32-bit fails with EFBIG, should be EOVERFLOW"
551 .\" Reported 2006-10-03
552 \fIpathname\fP が参照しているのが、大き過ぎてオープンできない通常のファイルである。 通常、このエラーが発生するは、32
553 ビットプラットフォーム上で \fI\-D_FILE_OFFSET_BITS=64\fP を指定せずにコンパイルされたアプリケーションが、ファイルサイズが
554 \fI(2<31)\-1\fP ビットを超えるファイルを開こうとした場合である。 上記の \fBO_LARGEFILE\fP も参照。 これは
555 POSIX.1\-2001 で規定されているエラーである。 2.6.24 より前のカーネルでは、Linux はこの場合にエラー \fBEFBIG\fP
559 .\" Strictly speaking, it's the filesystem UID... (MTK)
560 \fBO_NOATIME\fP フラグが指定されたが、呼び出し元の実効ユーザー ID が ファイルの所有者と一致せず、かつ呼び出し元に特権
561 (\fBCAP_FOWNER\fP) がない。
564 \fIpathname\fP が読み込み専用のファイルシステム上のファイルを参照しており、 書き込みアクセスが要求された。
567 \fIpathname\fP が現在実行中の実行イメージを参照しており、書き込みが要求された。
570 \fBO_NONBLOCK\fP フラグが指定されたが、そのファイルには矛盾するリースが設定されていた (\fBfcntl\fP(2) 参照)。
572 \fBopenat\fP() では以下のエラーも発生する。
575 \fIdirfd\fP が有効なファイルディスクリプタではない。
578 \fIpathname\fP が相対パスで、 \fIdirfd\fP がディレクトリ以外のファイルを参照しているファイルディスクリプタである。
580 \fBopenat\fP() はカーネル 2.6.16 で Linux に追加された。 ライブラリによるサポートはバージョン 2.4 で glibc
583 \fBopen\fP(), \fBcreat\fP() SVr4, 4.3BSD, POSIX.1\-2001, POSIX.1\-2008.
585 \fBopenat\fP(): POSIX.1\-2008.
587 フラグ \fBO_DIRECT\fP, \fBO_NOATIME\fP, \fBO_PATH\fP, \fBO_TMPFILE\fP は Linux 特有のものである。
588 これらのフラグの定義を得るためには \fB_GNU_SOURCE\fP を定義しなければならない。
590 The \fBO_CLOEXEC\fP, \fBO_DIRECTORY\fP, and \fBO_NOFOLLOW\fP flags are not specified
591 in POSIX.1\-2001, but are specified in POSIX.1\-2008. Since glibc 2.12, one
592 can obtain their definitions by defining either \fB_POSIX_C_SOURCE\fP with a
593 value greater than or equal to 200809L or \fB_XOPEN_SOURCE\fP with a value
594 greater than or equal to 700. In glibc 2.11 and earlier, one obtains the
595 definitions by defining \fB_GNU_SOURCE\fP.
597 As noted in \fBfeature_test_macros\fP(7), feature test macros such as
598 \fB_POSIX_C_SOURCE\fP, \fB_XOPEN_SOURCE\fP, and \fB_GNU_SOURCE\fP must be defined
599 before including \fIany\fP header files.
601 Linux では、 \fBO_NONBLOCK\fP フラグは、 open を実行したいが read または write を実行する意図は
602 必ずしもないことを意味する。 これは \fBioctl\fP(2) のためのファイルディスクリプタを取得するために、
603 デバイスをオープンするときによく用いられる。
606 .\" Linux 2.0, 2.5: truncate
607 .\" Solaris 5.7, 5.8: truncate
608 .\" Irix 6.5: truncate
609 .\" Tru64 5.1B: truncate
610 .\" HP-UX 11.22: truncate
611 .\" FreeBSD 4.7: truncate
612 \fBO_RDONLY | O_TRUNC\fP の影響は未定義であり、その動作は実装によって異なる。 多くのシステムではファイルは実際に切り詰められる。
614 \fBopen\fP() はスペシャルファイルをオープンすることができるが、 \fBcreat\fP() でスペシャルファイルを作成できない点に注意すること。
615 代わりに \fBmknod\fP(2) を使用する。
619 ファイルが新しく作成されると、 ファイルの \fIst_atime\fP, \fIst_ctime\fP, \fIst_mtime\fP フィールド
620 (それぞれ最終アクセス時刻、最終状態変更時刻、最終修正時刻である。 \fBstat\fP(2) 参照) が現在時刻に設定される。 さらに親ディレクトリの
621 \fIst_ctime\fP と \fIst_mtime\fP も現在時刻に設定される。 それ以外の場合で、O_TRUNC フラグでファイルが修正されたときは、
622 ファイルの \fIst_ctime\fP と \fIst_mtime\fP フィールドが現在時刻に設定される。
623 .SS "Synchronized I/O"
624 The POSIX.1\-2008 "synchronized I/O" option specifies different variants of
625 synchronized I/O, and specifies the \fBopen\fP() flags \fBO_SYNC\fP, \fBO_DSYNC\fP,
626 and \fBO_RSYNC\fP for controlling the behavior. Regardless of whether an
627 implementation supports this option, it must at least support the use of
628 \fBO_SYNC\fP for regular files.
630 Linux implements \fBO_SYNC\fP and \fBO_DSYNC\fP, but not \fBO_RSYNC\fP. (Somewhat
631 incorrectly, glibc defines \fBO_RSYNC\fP to have the same value as \fBO_SYNC\fP.)
633 \fBO_SYNC\fP provides synchronized I/O \fIfile\fP integrity completion, meaning
634 write operations will flush data and all associated metadata to the
635 underlying hardware. \fBO_DSYNC\fP provides synchronized I/O \fIdata\fP integrity
636 completion, meaning write operations will flush data to the underlying
637 hardware, but will only flush metadata updates that are required to allow a
638 subsequent read operation to complete successfully. Data integrity
639 completion can reduce the number of disk operations that are required for
640 applications that don't need the guarantees of file integrity completion.
642 To understand the difference between the the two types of completion,
643 consider two pieces of file metadata: the file last modification timestamp
644 (\fIst_mtime\fP) and the file length. All write operations will update the
645 last file modification timestamp, but only writes that add data to the end
646 of the file will change the file length. The last modification timestamp is
647 not needed to ensure that a read completes successfully, but the file length
648 is. Thus, \fBO_DSYNC\fP would only guarantee to flush updates to the file
649 length metadata (whereas \fBO_SYNC\fP would also always flush the last
650 modification timestamp metadata).
652 Before Linux 2.6.33, Linux implemented only the \fBO_SYNC\fP flag for
653 \fBopen\fP(). However, when that flag was specified, most filesystems actually
654 provided the equivalent of synchronized I/O \fIdata\fP integrity completion
655 (i.e., \fBO_SYNC\fP was actually implemented as the equivalent of \fBO_DSYNC\fP).
659 Since Linux 2.6.33, proper \fBO_SYNC\fP support is provided. However, to
660 ensure backward binary compatibility, \fBO_DSYNC\fP was defined with the same
661 value as the historical \fBO_SYNC\fP, and \fBO_SYNC\fP was defined as a new
662 (two\-bit) flag value that includes the \fBO_DSYNC\fP flag value. This ensures
663 that applications compiled against new headers get at least \fBO_DSYNC\fP
664 semantics on pre\-2.6.33 kernels.
666 NFS を実現しているプロトコルには多くの不備があり、特に \fBO_SYNC\fP と \fBO_NDELAY\fP に影響する。
670 UID マッピングを使用している NFS ファイルシステムでは、 \fBopen\fP() がファイルディスクリプタを返した場合でも \fBread\fP(2)
671 が \fBEACCES\fP で拒否される場合がある。 これはクライアントがアクセス許可のチェックを行って \fBopen\fP()
672 を実行するが、読み込みや書き込みの際には サーバーで UID マッピングが行われるためである。
673 .SS "File access mode"
674 「アクセスモード」の値 \fBO_RDONLY\fP, \fBO_WRONLY\fP, \fBO_RDWR\fP は、 \fIflags\fP
675 に指定できる他の値と違い、個々のビットを指定するものではなく、 これらの値は \fIflags\fP の下位 2 ビットを定義する。 \fBO_RDONLY\fP,
676 \fBO_WRONLY\fP, \fBO_RDWR\fP はそれぞれ 0, 1, 2 に定義されている。 言い換えると、 \fBO_RDONLY |
677 O_WRONLY\fP の組み合わせは論理的に間違いであり、確かに \fBO_RDWR\fP と同じ意味ではない。
679 .\" See for example util-linux's disk-utils/setfdprm.c
680 .\" For some background on access mode 3, see
681 .\" http://thread.gmane.org/gmane.linux.kernel/653123
682 .\" "[RFC] correct flags to f_mode conversion in __dentry_open"
683 .\" LKML, 12 Mar 2008
686 Linux では、特別な、非標準なアクセスモードとして 3 (バイナリでは 11) が 予約されており \fIflags\fP に指定できる。
687 このアクセスモードを指定すると、ファイルの読み出し/書き込み許可をチェックし、 読み出しにも書き込みにも使用できないディスクリプタを返す。
688 この非標準のアクセスモードはいくつかの Linux ドライバで、デバイス固有の \fBioctl\fP(2)
689 操作にのみ使用されるディスクリプタを返すために使われている。
690 .SS "Rationale for openat() and other directory file descriptor APIs"
691 \fBopenat\fP() and the other system calls and library functions that take a
692 directory file descriptor argument (i.e., \fBfaccessat\fP(2),
693 \fBfanotify_mark\fP(2), \fBfchmodat\fP(2), \fBfchownat\fP(2), \fBfstatat\fP(2),
694 \fBfutimesat\fP(2), \fBlinkat\fP(2), \fBmkdirat\fP(2), \fBmknodat\fP(2),
695 \fBname_to_handle_at\fP(2), \fBreadlinkat\fP(2), \fBrenameat\fP(2), \fBsymlinkat\fP(2),
696 \fBunlinkat\fP(2), \fButimensat\fP(2) \fBmkfifoat\fP(3), and \fBscandirat\fP(3)) are
697 supported for two reasons. Here, the explanation is in terms of the
698 \fBopenat\fP() call, but the rationale is analogous for the other interfaces.
700 First, \fBopenat\fP() allows an application to avoid race conditions that
701 could occur when using \fBopen\fP() to open files in directories other than
702 the current working directory. These race conditions result from the fact
703 that some component of the directory prefix given to \fBopen\fP() could be
704 changed in parallel with the call to \fBopen\fP(). Such races can be avoided
705 by opening a file descriptor for the target directory, and then specifying
706 that file descriptor as the \fIdirfd\fP argument of \fBopenat\fP().
710 Second, \fBopenat\fP() allows the implementation of a per\-thread "current
711 working directory", via file descriptor(s) maintained by the application.
712 (This functionality can also be obtained by tricks based on the use of
713 \fI/proc/self/fd/\fPdirfd, but less efficiently.)
716 \fBO_DIRECT\fP フラグを使用する場合、ユーザ空間バッファの長さやアドレス、 I/O
717 のファイルオフセットに関してアラインメントの制限が課されることがある。 Linux では、アラインメントの制限はファイルシステムやカーネルのバージョンに
718 よって異なり、全く制限が存在しない場合もある。 しかしながら、現在のところ、指定されたファイルやファイルシステムに対して
719 こうした制限があるかを見つけるための、アプリケーション向けのインタフェースで ファイルシステム非依存のものは存在しない。
720 いくつかのファイルシステムでは、制限を確認するための独自のインタフェースが 提供されている。例えば、 \fBxfsctl\fP(3) の
721 \fBXFS_IOC_DIOINFO\fP 命令である。
723 Linux 2.4 では、転送サイズ、 ユーザーバッファのアラインメント、ファイルオフセットは、
724 ファイルシステムの論理ブロックサイズの倍数でなければならない。 Linux 2.6 では、512 バイトごとの境界に配置されていれば充分である。
726 メモリバッファがプライベートマッピング (\fBmmap\fP(2) の \fBMAP_PRIVATE\fP
727 フラグで作成されたマッピング) の場合には、\fBO_DIRECT\fP I/O は
728 \fBfork\fP(2) システムコールと同時に決して実行すべきではない
729 (プライベートマッピングには、ヒープ領域に割り当てられたメモリや静的に
730 割り当てたバッファも含まれる)。非同期 I/O インターフェース (AIO) 経由
731 やプロセス内の他のスレッドから発行された、このような I/O は、
732 \fBfork\fP(2) が呼び出される前に完了されるべきである。
733 そうしなかった場合、データ破壊や、親プロセスや子プロセスでの予期しない
735 \fBO_DIRECT\fP I/O 用のメモリバッファが \fBshmat\fP(2) や\fBMAP_SHARED\fP フラグ
736 付きの \fBmmap\fP(2) で作成された場合には、この制限はあてはまらない。
737 \fBmadvise\fP(2) でメモリバッファにアドバイス \fBMADV_DONTFORK\fP が設定され
738 ている場合にも、この制限はあてはまらない(\fBMADV_DONTFORK\fP はそのメモリ
739 バッファが \fBfork\fP(2) 後に子プロセスからは利用できないことを保証するも
742 \fBO_DIRECT\fP フラグは SGI IRIX で導入された。SGI IRIX にも Linux 2.4 と同様の (ユーザーバッファの)
743 アラインメントの制限がある。 また、IRIX には適切な配置とサイズを取得するための \fBfcntl\fP(2) コールがある。 FreeBSD 4.x
744 も同じ名前のフラグを導入したが、アラインメントの制限はない。
746 \fBO_DIRECT\fP が Linux でサポートされたのは、カーネルバージョン 2.4.10 である。 古い Linux
747 カーネルは、このフラグを単に無視する。 \fBO_DIRECT\fP フラグをサポートしていないファイルシステムもあり、その場合は、 \fBO_DIRECT\fP
748 を使用すると \fBopen\fP() は \fBEINVAL\fP で失敗する。
750 アプリケーションは、同じファイル、 特に同じファイルの重複するバイト領域に対して、 \fBO_DIRECT\fP と通常の I/O
751 を混ぜて使うのは避けるべきである。 ファイルシステムがこのような状況において一貫性の問題を正しく 扱うことができる場合であっても、全体の I/O
752 スループットは どちらか一方を使用するときと比べて低速になるであろう。 同様に、アプリケーションは、同じファイルに対して \fBmmap\fP(2) と直接
753 I/O (\fBO_DIRECT\fP) を混ぜて使うのも避けるべきである。
755 NFS で \fBO_DIRECT\fP を使った場合の動作はローカルのファイルシステムの場合と違う。
756 古いカーネルや、ある種の設定でコンパイルされたカーネルは、 \fBO_DIRECT\fP と NFS の組み合わせをサポートしていないかもしれない。 NFS
757 プロトコル自体はサーバにフラグを渡す機能は持っていないので、 \fBO_DIRECT\fP I/O
758 はクライアント上のページキャッシュをバイパスするだけになり、 サーバは I/O をキャッシュしているかもしれない。 クライアントは、
759 \fBO_DIRECT\fP の同期機構を保持するため、サーバに対して I/O を同期して行うように依頼する。 サーバによっては、こうした状況下、特に I/O
760 サイズが小さい場合に 性能が大きく劣化する。 また、サーバによっては、I/O が安定したストレージにまで行われたと、
761 クライアントに対して嘘をつくものもある。 これは、サーバの電源故障が起こった際にデータの完全性が保たれない
762 危険は少しあるが、性能面での不利な条件を回避するために行われている。 Linux の NFS クライアントでは \fBO_DIRECT\fP I/O
765 まとめると、 \fBO_DIRECT\fP は、注意して使うべきであるが、強力なツールとなる可能性を持っている。 アプリケーションは \fBO_DIRECT\fP
766 をデフォルトでは無効になっている性能向上のためのオプションと 考えておくのがよいであろう。
769 「O_DIRECT でいつも困るのは、インタフェース全部が本当にお馬鹿な点だ。 たぶん危ないマインドコントロール剤で
770 頭がおかしくなったサルが設計したんじゃないかな」 \(em Linus
773 .\" FIXME . Check bugzilla report on open(O_ASYNC)
774 .\" See http://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=5993
775 現在のところ、 \fBopen\fP() の呼び出し時に \fBO_ASYNC\fP を指定してシグナル駆動 I/O を有効にすることはできない。
776 このフラグを有効にするには \fBfcntl\fP(2) を使用すること。
778 One must check for two different error codes, \fBEISDIR\fP and \fBENOENT\fP, when
779 trying to determine whether the kernel supports \fBO_TMPFILE\fP functionality.
781 \fBchmod\fP(2), \fBchown\fP(2), \fBclose\fP(2), \fBdup\fP(2), \fBfcntl\fP(2), \fBlink\fP(2),
782 \fBlseek\fP(2), \fBmknod\fP(2), \fBmmap\fP(2), \fBmount\fP(2), \fBopen_by_name_at\fP(2),
783 \fBread\fP(2), \fBsocket\fP(2), \fBstat\fP(2), \fBumask\fP(2), \fBunlink\fP(2),
784 \fBwrite\fP(2), \fBfopen\fP(3), \fBfifo\fP(7), \fBpath_resolution\fP(7), \fBsymlink\fP(7)
786 この man ページは Linux \fIman\-pages\fP プロジェクトのリリース 3.64 の一部
787 である。プロジェクトの説明とバグ報告に関する情報は
788 http://www.kernel.org/doc/man\-pages/ に書かれている。
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