《APUE》读书笔记—第四章文件和目录

第四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），快特殊文件（block special file），字符特殊文件（character special file），FIFO，套接字，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，文件长度等等。

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：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <dirent.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
void ShowAllFile(char* FilePath);
int main(int argc, char* argv[])
{
	if (argc != 2)
	{
		//需要输入两个参数
		printf("Error! Please input FilePath.\n");
		exit(-1);//
	}
    //argv[1]中是目录参数
    ShowAllFile(argv[1]);
    return 0;
}
void ShowAllFile(char* FilePath)
{
	struct stat st;
	DIR * dp;
	struct dirent* dirp;
	char *pstr;
	//进行文件信息的获取
	if (lstat(FilePath, &st) == -1)
	{
		perror("lstat() error");
		exit(-1);
		//判断文件是否是目录文件
		if (S_ISDIR(st.st_mode) == 0)//显然不是
		{
			printf("File：%s\n", FilePath);
		}
		else
		{
			printf("Directory: %s\n", FilePath);
			pstr = FilePath + strlen(FilePath);
			*pstr++ = '/';
			*pstr = 0;
			//打开目录
			if (dp = opendir(FilePath) == NULL)
			{
				printf ("opendir() error");
				exit(-1);
			}
			//读取该目录下的内容
			while ((dirp = readdir(dp)) != NULL)
			{
				//读到该目录和上层目录
				if (strcmp(dirp->d_name, ".") == 0) || (strcmp(dirp->d_name, "..") == 0)
					continue;
				strcpy(pstr, dirp->d_name);
				//递归调用
                ShowAllFile(FilePath);
			}
		}
	}
}

程序测试结果如下: