Linux 目录操作函数

目录操作函数

ls -l 可以查看目录中文件的信息，比如：

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petri@XX:~/lesson01/05_io/目录操作函数$ ls -l a.txt
-rw-r--r-- 1 petri petri 0 Apr 22 18:51 a.txt

Linux系统中的目录操作函数：

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int rename(const char *oldpath, const char *newpath); //重命名工作目录
int chdir(const char *path); //修改进程的工作目录
char *getcwd(char *buf, size_t size); //获取当前工作目录
int mkdir(const char *pathname, mode_t mode); //创建一个目录
int rmdir(const char *pathname); //移除一个目录

模拟实现 ls -l 指令：

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#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <pwd.h> // getpwuid()
#include <grp.h>
#include <time.h> //ctime()
#include <string.h>

// 模拟实现 ls -l 指令
// -rw-rw-r-- 1 nowcoder nowcoder 12 12月  3 15:48 a.txt
int main(int argc, char * argv[]) {

    // 判断输入的参数是否正确
    if(argc < 2) {
        printf("%s filename\n", argv[0]);
        return -1;
    }

    // 通过stat函数获取用户传入的文件的信息
    struct stat st;
    int ret = stat(argv[1], &st); // 传递地址
    if(ret == -1) {
        perror("stat");
        return -1;
    }

    // 获取文件类型和文件权限
    char perms[11] = {0};   // 用于保存文件类型和文件权限的字符串

    switch(st.st_mode & S_IFMT) { //按位与操作（S_IFMT掩码）  获取文件类型，12-15bits有值，其余位置值为零
        case S_IFLNK:
            perms[0] = 'l';
            break;
        case S_IFDIR:
            perms[0] = 'd';
            break;
        case S_IFREG:
            perms[0] = '-';
            break; 
        case S_IFBLK:
            perms[0] = 'b';
            break; 
        case S_IFCHR:
            perms[0] = 'c';
            break; 
        case S_IFSOCK:
            perms[0] = 's';
            break;
        case S_IFIFO:
            perms[0] = 'p';
            break;
        default:
            perms[0] = '?';
            break;
    }

    // 判断文件的访问权限

    // 文件所有者
    perms[1] = (st.st_mode & S_IRUSR) ? 'r' : '-'; // Is Read User
    perms[2] = (st.st_mode & S_IWUSR) ? 'w' : '-'; // Is Write User
    perms[3] = (st.st_mode & S_IXUSR) ? 'x' : '-'; // Is X User

    // 文件所在组
    perms[4] = (st.st_mode & S_IRGRP) ? 'r' : '-'; // Is Read Group
    perms[5] = (st.st_mode & S_IWGRP) ? 'w' : '-'; // Is Write Group
    perms[6] = (st.st_mode & S_IXGRP) ? 'x' : '-'; // Is X Group

    // 其他人
    perms[7] = (st.st_mode & S_IROTH) ? 'r' : '-'; // Is Read Other
    perms[8] = (st.st_mode & S_IWOTH) ? 'w' : '-'; // Is Write Other
    perms[9] = (st.st_mode & S_IXOTH) ? 'x' : '-'; // Is X Other

    // 硬连接数
    int linkNum = st.st_nlink;
    
    // 文件所有者
    char * fileUser = getpwuid(st.st_uid)->pw_name; // getpwuid() 函数返回一个指向结构体的指针，该结构体包含密码数据库中与用户 ID uid 匹配的记录的分隔字段。

    //     struct passwd {
    //        char   *pw_name;       /* username */
    //        char   *pw_passwd;     /* user password */
    //        uid_t   pw_uid;        /* user ID */
    //        gid_t   pw_gid;        /* group ID */
    //        char   *pw_gecos;      /* user information */
    //        char   *pw_dir;        /* home directory */
    //        char   *pw_shell;      /* shell program */
    //    };

    // 文件所在组
    char * fileGrp = getgrgid(st.st_gid)->gr_name; // getgrgid() 函数返回一个指向结构体的指针，该结构体包含组数据库中与组 ID gid 匹配的记录的细分字段。

    //     struct group {
    //        char   *gr_name;        /* group name */
    //        char   *gr_passwd;      /* group password */
    //        gid_t   gr_gid;         /* group ID */
    //        char  **gr_mem;         /* NULL-terminated array of pointers
    //                                   to names of group members */
    //     };

    // 文件大小
    long int fileSize = st.st_size;

    // 获取修改的时间
    char * time = ctime(&st.st_mtime); // 把1980年1月1号0时0分0秒到现在的秒数转换为时间

    // 输出
    char mtime[512] = {0};  
    strncpy(mtime, time, strlen(time) - 1); // 解决输出的  时间后面自带一个回车换行的问题。把time拷贝到mtime中，把最后一个换行去掉即可。

    char buf[1024];
    sprintf(buf, "%s %d %s %s %ld %s %s", perms, linkNum, fileUser, fileGrp, fileSize, mtime, argv[1]); //argv[0] 是 ./ls

    printf("%s\n", buf);

    return 0;
}

编译并执行：

cpp 复制代码

petri@XX:~/lesson01/05_io$ gcc ls-l.c -o ls
petri@XX:~/lesson01/05_io$ ./ls a.txt
-rw-r--r-- 1 petri petri 50 Mon Apr 22 18:40:32 2024 a.txt

1、rename

cpp 复制代码

/*
    #include <stdio.h>
    int rename(const char *oldpath, const char *newpath);

*/
#include <stdio.h>

int main() {

    int ret = rename("aaa", "bbb");

    if(ret == -1) {
        perror("rename");
        return -1;
    }

    return 0;
}

2、chdir

在/home/nowcoder 启动了一个可执行程序a.out，进程的工作目录就在 /home/nowcoder，chdir函数可以修改进程的工作目录

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/*
    #include <unistd.h>
    int chdir(const char *path);
        作用：修改进程的工作目录
            比如在/home/nowcoder 启动了一个可执行程序a.out, 进程的工作目录 /home/nowcoder
        参数：
            path : 需要修改的工作目录

    #include <unistd.h>
    char *getcwd(char *buf, size_t size);
        作用：获取当前工作目录
        参数：
            - buf : 存储的路径，指向的是一个数组（传出参数）
            - size: 数组的大小
        返回值：
            返回的指向的一块内存，这个数据就是第一个参数buf

*/
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

int main() {

    // 获取当前的工作目录
    char buf[128];
    getcwd(buf, sizeof(buf));
    printf("当前的工作目录是：%s\n", buf);

    // 修改工作目录
    int ret = chdir("/home/petri/lesson01");
    if(ret == -1) {
        perror("chdir");
        return -1;
    } 

    // 创建一个新的文件
    int fd = open("chdir.txt", O_CREAT | O_RDWR, 0664);
    if(fd == -1) {
        perror("open");
        return -1;
    }

    close(fd);

    // 获取当前的工作目录
    char buf1[128];
    getcwd(buf1, sizeof(buf1));
    printf("当前的工作目录是：%s\n", buf1);
    
    return 0;
}

新创建的chdir.txt的保存路径是在"/home/petri/lesson01"下。

3、mkdir

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/*
    #include <sys/stat.h>
    #include <sys/types.h>
    int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);
        作用：创建一个目录
        参数：
            pathname: 创建的目录的路径
            mode: 权限，八进制的数
        返回值：
            成功返回0， 失败返回-1
*/

#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>

int main() {

    int ret = mkdir("aaa", 0777);

    if(ret == -1) {
        perror("mkdir");
        return -1;
    }

    return 0;
}