Linux C/C++編程之（十四）文件操作相關函數

一、概述

st_mode簡單介紹

st_mode詳細介紹

二、相關函數

1. stat

• 作用：獲得文件信息，也可以獲取文件大小。
• 頭文件：
  
• 參數說明：
  • path 文件名
  • buf 傳出參數，定義結構體 struct stat sb; &sb
• 返回值
  • 失敗：返回 -1，設置 errno
  • 成功：返回 0

注意： stat 碰到鏈接，會追溯到源文件，穿透！！！lstat 並不會穿透。

stat結構體：

linux 命令 stat 執行結果：

注意三個時間的區別：

time_t st_atime;/* time of last access */		文件被讀，比如cat，open讀等
time_t st_mtime;/* time of last modification */ 文件內容發生改變
time_t st_ctime;/* time of last status change */文件屬性發生變化，比如大小，權限，硬連接數等

需求：使用stat實現實現 ls -l 的功能？

在實現的過程中需要獲取用戶名及組名，因此先看兩個函數：

1）getpwuid

• 作用：通過用戶的uid獲取用戶名
• 頭文件
  參數說明：
• uid用戶的uid

返回值

• 失敗：返回NULL
• 成功：返回 struct passwd * 結構體指針

2）getgrgid

• 作用：通過用戶的gid獲取用戶組名
• 頭文件
  

參數說明：

• gid用戶組的gid

返回值

• 失敗：返回NULL
• 成功：返回 struct group * 結構體指針

3）localtime

• 作用：獲取本地時間
• 頭文件
  

參數說明：

• timep：一個時間相關的結構體

返回值

• 失敗：返回NULL
• 成功：返回 struct tm * 結構體指針

傳入參數 timep 對應stat函數得到的結構體的秒數（time_t類型）。

最終實現：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<string.h>
#include<time.h>
#include <grp.h>
#include <pwd.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
	if (argc != 2)
	{
		printf("./a.out filename\n");
		return -1;
	}
	struct stat sb;
	stat(argv[1], &sb);
	
	char stmode[11] = {0};
	memset(stmode, '-', sizeof(stmode)-1);

	//解析文件屬性
	if (S_ISREG(sb.st_mode)) stmode[0] = '-'; //普通文件
	if (S_ISDIR(sb.st_mode)) stmode[0] = 'd';
	if (S_ISCHR(sb.st_mode)) stmode[0] = 'c';
	if (S_ISBLK(sb.st_mode)) stmode[0] = 'b';
	if (S_ISFIFO(sb.st_mode)) stmode[0] = 'p';
	if (S_ISLNK(sb.st_mode))  stmode[0] = 'l';
	if (S_ISSOCK(sb.st_mode)) stmode[0] = 's';

	//解析權限
	//user
	if (sb.st_mode & S_IRUSR) stmode[1] = 'r';
	if (sb.st_mode & S_IWUSR) stmode[2] = 'w';
	if (sb.st_mode & S_IXUSR) stmode[3] = 'x';
	//group
	if (sb.st_mode & S_IRGRP) stmode[4] = 'r';
	if (sb.st_mode & S_IWGRP) stmode[5] = 'w';
	if (sb.st_mode & S_IXGRP) stmode[6] = 'x';
	//other
	if (sb.st_mode & S_IROTH) stmode[7] = 'r';
	if (sb.st_mode & S_IWOTH) stmode[9] = 'w';
	if (sb.st_mode & S_IXOTH) stmode[10] = 'x';
 
    //分析 用戶名，組名可以通過函數獲得 getpwuid, getgrgid
    //時間獲取
	struct tm *filetm = localtime(&sb.st_atim.tv_sec);
	char timebuf[20] = {0};
	sprintf(timebuf, "%d月    %d %02d:%02d", filetm->tm_mon+1, filetm->tm_mday, filetm->tm_hour, filetm->tm_min);

	printf("%s %ld %s %s %ld %s %s\n", stmode, sb.st_nlink, getpwuid(sb.st_uid)->pw_name, 
    getgrgid(sb.st_gid)->gr_name, sb.st_size, timebuf, argv[1]);

	return 0;
}

2. access

• 作用：測試指定文件是否有某種權限
• 頭文件
  
  參數說明：
• pathname文件名
• mode：
  • R_OK
  • W_OK
  • X_OK
  • F_OK

返回值

• 失敗：返回-1，設置errno
• 成功：如果有權限或者文件存在，對應返回0

#include<stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
	if (argc != 2)
	{
		printf("./a.out filename\n");
		return -1;
	}
	if (access(argv[1], R_OK) == 0) printf("%s read ok!\n", argv[1]);
	if (access(argv[1], W_OK) == 0) printf("%s write ok!\n", argv[1]);
	if (access(argv[1], X_OK) == 0) printf("%s exe ok!\n", argv[1]);
	if (access(argv[1], F_OK) == 0) printf("%s file exists!\n", argv[1]);
	
	return 0;
}

3. chmod

4. truncate

• 函數作用：截斷文件
• 頭文件
  

參數說明：

• path文件名
• length長度，長度如果大於原文件，直接拓展，如果小於原文件，截斷爲length長度。

返回值

• 成功：返回0
• 失敗：返回-1，設置errno

5. link

• 函數作用：創建硬連接
• 頭文件
  

參數說明：

• oldpath原文件
• newpath硬連接文件

返回值

• 成功：返回0
• 失敗：返回-1，設置errno

6. symlink

• 函數作用：創建軟連接
• 頭文件
  

參數解釋：

• oldpath原文件
• newpath創建軟連接文件

返回值

• 成功：返回0
• 失敗：返回-1，設置errno

7. readlink

• 函數作用：讀取文件鏈接信息
• 頭文件
  

參數解釋：

• path鏈接名
• buf緩衝區
• bufsiz緩衝區大小

返回值

• 成功：返回buf填充的大小
• 失敗：返回-1，設置errno

8. unlink

• 函數作用：刪除軟硬鏈接
• 頭文件
  

函數參數：

• pathname 鏈接名，文件也可以

返回值

• 成功：返回0
• 失敗：返回-1，設置errno

#include<stdio.h>
#include <unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<fcntl.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
	if (argc != 2)
	{
		printf("./a.out filename\n");
		return -1;
	}
	int fd = open(argv[1], O_WRONLY|O_CREAT, 0666);
	//注意只要有進程在使用該文件，則unlink在該文件退出時刪除該文件
	unlink(argv[1]);  
	
	int ret = write(fd, "hello", 5);
	if (ret > 0)
	{
		printf("write ok! %d\n", ret);
	}
	if (ret < 0)
	{
		perror("write err");
	}
	close(fd);
	return 0;
}

9. chown

• 函數作用：修改文件屬主及屬組
• 頭文件
  

函數參數：

• path文件名
• owner用戶ID，/etc/passwd
• owner組ID，/etc/group

返回值

• 成功：返回0
• 失敗：返回-1，設置errno

10. rename

• 函數作用：文件或者目錄重命名
• 頭文件
  

參數說明：

• oldpath文件名
• newpath文件新名

返回值

• 成功：返回0
• 失敗：返回-1，設置errno