APUE-第四章-习题笔记

最新推荐文章于 2020-06-22 15:09:01 发布

知无畏

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分类专栏： APUE

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本文主要探讨了APUE第四章的习题，涉及stat与lstat的区别、文件模式创建屏蔽字的影响、权限验证、文件复制、目录和符号链接的特性、磁盘空间检查、unlink函数行为、打开文件数限制、chroot函数的应用场景等内容，深入解析了文件系统和权限管理的相关知识。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

4.1 用stat函数替换程序清单4-1中的lstat函数，如果命令行参数之一是符号链接。那么会发生什么变化？

stat函数返回与此命名文件有关的信息结构。而lstat函数类似于stat，但是当命名文件是一个符号链接时，lstat返回该符号链接的有关信息，而非由该符号链接引用文件的信息。

4.2 如果文件模式创建屏蔽字是777（八进制），结果会怎么样？用umask命令验证该结果。

这里写图片描述
可以看到，创建屏蔽字，则将屏蔽所有操作。

4.3 关闭一个你所拥有的文件的用户读权限，将导致不允许你访问自己的文件，对此进行验证。

这里写图片描述

4.4 创建文件foo和bar后，运行程序清单4-3中的程序，这将会发生什么？

这里写图片描述
通过运行程序发现，foo的权限位没有发生变化。

4.5 4.12 节中，讲到一个普通文件的大小可以为0，同时我们又知道st_size字段为目录或符号链接定义的。

那么目录和符号链接的长度是否可以为0？
不可以为0，对于目录和符号链接，文件长度是一个数（16或512）的倍数。
如图：
这里写图片描述
其中dir是一个空的目录，可以看出其文件长度为4096。

4.6 编写一个类似cp（1）的程序，它复制包含空空洞的文件，但不将字节0写到输出文件中。

#include "apue.h"
#include "stdio.h"
#include "fcntl.h"

int main(int argc,char *argv[]){
    int fd;
    int target;
    if(argc != 2)
            err_sys("parameter error");


    if((fd = open(argv[1],O_RDONLY)) == -1){
        err_sys("open the copy file error");
        exit(0);
    }

    if((target = creat("target",FILE_MODE)) < 0)
        err_sys("creat target file error");

    //reaf while end
    char tmp;
    while(read(fd,&tmp,1) == 1){
        if(tmp != 0 ){
            write(target,&tmp,1);
        }
    }

    exit(0);
}

实验结果如图：
这里写图片描述

4.7 在4.12 节ls命令的输出中，core和core.copy的访问权限不同，如果创建两个文件时umask没有变，说明为什么产生这种差异？

core是之前创建的，而core.copy是是采用cat命令拷贝的，是新创建的文件，它采用的是默认的创建屏蔽字，两个不同，说明新创建的这个文件并没有继承原来文件的访问权限位。

4.8 在运行程序清单4-5的程序时，使用df(1)命令来检查空闲的磁盘空间，为什么不使用du（1）命令？

df命令的功能是用来检查linux服务器的文件系统的磁盘空间占用情况。可以利用该命令来获取硬盘被占用了多少空间，目前还剩下多少空间等信息。
du命令也是查看使用空间的，但是与df命令不同的是Linux du命令是对文件和目录磁盘使用的空间的查看

4.9 表4-11 显示unlink函数会修改文件状态改变时间，这是怎么发生的?

因为unlink会修改索引节点的引用计数，所以它会修改文件状态改变时间

4.10 4.21节中，系统对可打开文件数的限制对myftw函数会产生什么影响？

因为myftw中调用了dopath（)而在dopath中调用了open_dir（）。如果有打开文件数的限制，则可能会导致open_dir的调用失败。

4.11 4.21节中的myftw从不改变其目录，对这种处理方式进行改动：每一次遇到一个目录就用其调用chdiri，这样每次调用lstat时就可以使用文件名而非路径名，处理完所有的目录项之后，执行chdir（”..”），比较这两种版本程序的运行时间。

这里写图片描述
第一个是原始的代码，第二个是修改过的，可以看出修改之后，时间变长。

4.12 每个进程都有一个根目录用于解析绝对路径名，可以通过chroot函数改变根目录，在手册中查阅此函数，说明这个函数什么时候用？

测试和开发
可以经由chroot创建一个测试环境，用来测试软件。这可以减少将软件直接布署到整个生产系统中可能造成的风险。
依赖控制
可以在chroot创建的环境下，进行软件开发，组建以及测试，只保留这个程序需要的软件依赖。这可以避免在系统中预先安装的各种软件库，影响到开发，造成软件开发者在组建软件时，可能遇到一些链接冲突。
兼容性
早期遗留软件或使用不同应用二进制接口（ABI）的软件，因为它们提供的软件库和宿主机的库之间，可能发生名称或链接冲突，可以在chroot环境下运行，以保持系统安全。
修复
当一个系统不能启动时，可以使用chroot，先从另一个根文件系统（比如从安装媒体，或是Live CD）下开机，之后再回到受损的环境中，重新修正系统。
特权分离
将允许打开文件描述子（例如文件，管线或是网络连接）的程序放到chroot下运行，不用特地将工作所需的文件，放到chroot路径底下，这可以简化软件监狱的设计。chroot简化了安全设计，可以创造出一个沙盒环境，来运行一个有潜在危险的特权程序，以先期防御可能的安全漏洞。但值得注意的是，chroot没有足够能力去防御一个拥有root特权的进程造成危害。