2017-2018-1 20155212 《信息安全系统设计基础》第4周学习总结-优快云博客

本文介绍了使用Linux IO系统调用实现类似od命令的功能，并分析了head和tail命令的实现方式，提供了完整的代码示例及运行结果。

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2017-2018-1 20155212 《信息安全系统设计基础》第4周学习总结

MyOD

参考教材第十章内容
用Linux IO相关系统调用编写myod.c 用myod XXX实现Linux下od -tx -tc XXX的功能，注意XXX是文件名，通过命令行传入，不要让用户输入文件名
不要把代码都写入main函数中
要分模块，不要把代码都写入一个.c中
提交测试代码和运行结果截图，提交调试过程截图，要全屏，包含自己的学号信息

解题步骤
- 增加头文件
```
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
```
- 修改File *fp为 int od
- 修改fopen()为open()
- 修改fget()为read()
main.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#define MAXDATA 1024

int main(int args, char **argv)
{
    int od;
    int reclen=1;
    long chnum;
    if((od=open(argv[1], O_RDONLY))==-1)
    {
        perror(argv[1]);
        exit(1);
    }

    char data[MAXDATA];
    int i=0;
    char ch;

    while(read(od, &ch,reclen)==reclen)
    {
        if(i<MAXDATA)
        {
            data[i++]=(char)ch;
        }
    }
    chnum=i;
    odfunction(chnum, data);
    close(od);
    return 0;
}

odfunction.c

void odfunction(long num, char data[])
{
    long i, j;
    for(i=0; i<1024; i=i+4)
    {
        if(i%16==0)
        {
            printf("\n%07o\t\t", i);
        }
        printf(" %02x%02x%02x%02x\t", data[i+3], data[i+2], data[i+1], data[i]);
        if((i+4)%16==0)
        {
            printf("\n\t  ");
            for (j = i - 12; j < i+4 ; j++)
            {
                if ((int)data[j] == 10)
                {
                    printf(" \\");
                    printf("n ");
                }
                else
                {
                    printf("  %c ", data[j]);
                }
            }
        }
        if (data[i+4] ==0) 
        {
            printf("\n\t  ");
            for (int j = i-i%16; data[j-3] != 0; j++) 
            {
                 if ((int) data[j] == 10) 
                 {
                    printf(" \\");
                    printf("n ");
                 } 
                 else
                 {
                    printf("  %c ", data[j]);
                 }
            }
                 break;
        }
    }
    printf("\n%07o\n", num);
}

问题与解决
- Ubuntu虚拟机无法正常启动，启动后黑屏，提示“硬件不匹配”
  - 刚开始以为是Ubuntu系统出了问题，于是恢复快照，回到之前的备份（当时部分代码忘记git，很尴尬）。恢复完发现还是不行，最后发现是因为我将VMWare Station升级到了14版本，与12版本中创建的虚拟机系统不兼容。
- 调试一直正常，没想到突然make后出现如下情况
  - 在网上找了很多情况，试了都没有用。最后发现错误原因在于我不小心删了函数名一个字母。
运行结果截图

MyHead

head命令的分析

命令格式: head [参数]... [文件]...
命令功能：head 用来显示档案的开头至标准输出中，默认head命令打印其相应文件的开头10行。

伪代码

char ch;
while(能读取到一个字符给ch && 换行记数<10)
{
    if(ch!=换行符)
    {
        打印ch；
    }
    else
    {
        换行计数++；
        打印ch;
    }
}

产品代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#define MAXDATA 1024

int main(int args, char **argv)
{
    int file;
    int flag=0;
    if((file=open(argv[1], O_RDONLY))==-1)
    {
        perror(argv[1]);
        exit(1);
    }

    char data[MAXDATA];
    int i=0;
    char ch;

    while(read(file, &ch, 1)==1 && flag<10)
    {
        if(ch!='\n')
        {
            printf("%c", ch);
        }
        else
        {
            flag++;
            printf("%c", ch);
        }
    }
    close(file);
    return 0;
}

测试代码

1
12
123
1234
12345
123456
1234567
12345678
123456789
1234567890
12345678901
123456789012
1234567890123
12345678901234
123456789012345
1234567890123456

运行结果截图

MyTail

tail命令分析

命令格式：tail[必要参数][选择参数][文件]
命令功能：用于显示指定文件末尾内容，不指定文件时，作为输入信息进行处理。常用查看日志文件。

伪代码

char 数据存储[MAX][MAX];
char ch;
int 行计数=0, 行字符计数=0;
while(能读取到一个字符给ch && 行记数<MAX)
{
    if(ch!=换行符 && 行字符计数<MAX)
    {
        数据存储[行计数][行字符计数++]=ch;
    }
    else
    {
        数据存储[i][j]='\0';
        行计数++；
        行字符计数置0；
    }
}
for(int i=行计数-10; i>=0 && i<行计数; i++)
{
    打印数据存储[i];
}
if(行计数<10)
{
    逐行打印；
}

产品代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#define MAXDATA 1024

int main(int args, char **argv)
{
    int file;
    if((file=open(argv[1], O_RDONLY))==-1)
    {
        perror(argv[1]);
        exit(1);
    }

    char data[MAXDATA][MAXDATA];
    int i=0, j=0;
    char ch;

    while(read(file, &ch, 1)==1 && i<MAXDATA)
    {
        if(ch!='\n')
        {
            data[i][j++]=(char)ch;
        }
        else
        {
            data[i][j]='\0';
            i++;
            j=0;
        }
    }

    int k;
    for(k=i-10; k>=0&&k<i; k++)
    {
        puts(data[k]);
    }
    if(i<10)
    {
        for(k=0;k<i;k++)
        {
            puts(data[k]);
        }
    }
    close(file);
    return 0;
}

测试代码

01234567890123456789
0123456789012345678
012345678901234567
01234567890123456
0123456789012345
012345678901234
01234567890123
0123456789012
012345678901
01234567890
0123456789
012345678
01234567
0123456
012345
01234
0123
012
01
0

运行结果截图

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