《APUE》读书笔记—第四章文件和目录

　　本章主要介绍的是文件结构及目录。重点是通过stat函数获取文件的结构信息，然后是文件目录及其遍历。学完本章后，编写了一个输出给的目录下的文件信息的程序。

首先是包含在<sys/stat.h>文件下的stat、fstat、lstat三个函数，三个函数的原型如下：

int stat(const char *path, struct stat *buf);
int fstat(int fd, struct stat *buf);
int lstat(const char *path, struct stat *buf);

三个函数的返回值：成功返回0，出错返回-1。

三个函数的区别如下：

stat() stats the file pointed to by path and fills in buf.

lstat() is identical to stat(), except that if path is a symbolic link, then the link itself is stat-ed, not the file that it refers to.

fstat() is identical to stat(), except that the file to be stat-ed is specified by the file descriptor fd.

第二个参数buf是个指针，指向一个文件的具体信息。

struct stat {
    dev_t     　　  st_dev;     /* ID of device containing file */
    ino_t    　　    st_ino;     /* inode number */
    mode_t   　　 st_mode;    /* protection */
    nlink_t   　　  st_nlink;   /* number of hard links */
    uid_t     　　  st_uid;     /* user ID of owner */
    gid_t     　　  st_gid;     /* group ID of owner */
    dev_t     　　 st_rdev;    /* device ID (if special file) */
    off_t     　　   st_size;    /* total size, in bytes */
    blksize_t 　    st_blksize; /* blocksize for file system I/O */
    blkcnt_t  　　 st_blocks;  /* number of 512B blocks allocated */
    time_t   　　  st_atime;   /* time of last access */
    time_t    　　 st_mtime;   /* time of last modification */
    time_t    　　 st_ctime;   /* time of last status change */
};

Unix下的文件类型有：普通文件（regular file），目录文件（directory file），块特殊文件（block special file），字符特殊文件（character special file），FIFO，套接字（socket），符号链接（symbolic link）。

通过stat系类函数可以判断一个文件是否存在，获取文件的相关信息，例如文件类型、文件长度。

Unix中只有内核才能写目录，对某个目录具有访问权限的任一个用户都可以读该目录。

在头文件<dirent.h>中，提供有一系类目录操作函数。

DIR *opendir(const char *name);

struct dirent *readdir(DIR *dirp);

void rewinddir(DIR *dirp);

int closedir(DIR *dirp);

dirent结构如下：

struct dirent {
    ino_t          d_ino;       /* inode number */
    off_t          d_off;       /* offset to the next dirent */
    unsigned short d_reclen;    /* length of this record */
    unsigned char  d_type;      /* type of file; not supported
                                   by all file system types */
    char           d_name[256]; /* filename */
};

现在写个小程序，巩固函数的运用。程序的功能是：给定一个目录，输出该目录下所有目录及文件信息。程序如下：

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 #include <sys/stat.h>
 5 #include <dirent.h>
 6 #include <string.h>
 7 #include <errno.h>
 8 
 9 void    showallfile(char* filepath);

11 int main(int argc,char* argv[])
12 {
13     if(argc != 2)
14     {
15         printf("Error.Please input filepath.\n");
16         exit(-1);
17     }
18    //argv[1]中是目录参数
19     showallfile(argv[1]);
20     return 0;
21 }
22 
23 void showallfile(char* filepath)
24 {
25     struct stat st;
26     DIR *dp;
27     struct dirent* dirp;
28     char *pstr;
29    //获取文件信息
30     if(lstat(filepath,&st) == -1)
31     {
32        perror("lstat() error");
33        exit(-1);
34     }
35     //判断文件是否是目录文件
36     if(S_ISDIR(st.st_mode) == 0)  //不是
37       printf("File: %s\n",filepath);
38     else                          //是目录文件，需要进行读目录操作
39     {
40         printf("Directory: %s\n",filepath);
41         pstr = filepath+strlen(filepath);
42         *pstr++ = '/';
43         *pstr = 0;
44         //打开目录
45         if((dp = opendir(filepath)) == NULL)
46         {
47             printf("opendir() error");
48             exit(-1);
49         }
50        //读取该目录下的内容
51         while((dirp=readdir(dp))!= NULL)
52         {
53             if(strcmp(dirp->d_name,".") == 0 ||strcmp(dirp->d_name,"..") == 0)
54                 continue;
55             strcpy(pstr,dirp->d_name);
56            //递归调用
57             showallfile(filepath);
58         }
59     }
60 }

程序测试结果：

输出 /home/anker/Programs目录下面所有的文件。