Linux программирование в примерах - Арнольд Роббинс
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
391 else if (cflg)
392 rep->lmtime = statb.st_ctime;
393 else
394 rep->lmtime = statb.st_mtime;
395 tblocks += nblock(statb.st_size);
396 }
397 return(rep);
398 }
Строки 356–396 обрабатывают вызов stat(). Если это аргумент командной строки или если statreq установлен в true благодаря опции, код заполняет struct lbuf следующим образом:
• Строки 357–366: вызывают stat(), при ее неудаче выводится сообщение об ошибке с установкой соответствующих значений, затем возвращается NULL (выраженный в виде 0).
• Строки 367–368: устанавливают в struct stat поля номера индекса и размера, если вызов stat() был успешным.
• Строки 369–384: обрабатывают особые случаи каталогов, блочных и символьных устройств. Во всех случаях код обновляет поле ltype. Для устройств значение lsize замещается значением st_rdev.
• Строки 385–388. заполняются поля lflags, luid, lgid и lnl из соответствующих полей в struct stat. Строка 385 удаляет биты типа файла, оставляя 12 битов прав доступа (на чтение/запись/исполнение для владельца/группы/остальных, а также setuid, setgid и save-text).
• Строки 389–394: основываясь на опциях командной строки, используют одно из трех полей времени в struct stat для поля lmtime в struct lbuf.
• Строка 395: обновляет глобальную переменную tblocks числом блоков в файле.
400 compar(pp1, pp2) /* int compar(struct lbuf **pp1, */
401 struct lbuf **pp1, **pp2; /* struct lbuf **pp2) */
402 {
403 register struct lbuf *p1, *p2;
404
405 p1 = *pp1;
406 p2 = *pp2;
407 if (dflg==0) {
408 if (p1->lflags&ISARG && p1->ltype=='d') {
409 if (!(p2->lflags&ISARG && p2->ltype=='d'))
410 return(1);
411 } else {
412 if (p2->lflags&ISARG && p2->ltype=='d')
413 return(-1);
414 }
415 }
416 if (tflg) {
417 if(p2->lmtime == p1->lmtime)
418 return(0);
419 if (p2->lmtime > p1->lmtime)
420 return(rflg);
421 return(-rflg);
422 }
423 return(rflg * strcmp(p1->lflags&ISARG ? p1->ln.namep : p1->ln.lname,
424 p2->lflags&ISARG ? p2->ln.namep : p2->ln.lname));
425 }
Функция compar() сжата: в небольшом пространстве происходит многое. Первая вещь, которую следует запомнить, это смысл возвращаемого значения: отрицательное значение означает, что первый файл должен идти перед вторым, ноль означает, что файлы равны, а положительное значение означает, что второй файл должен идти перед первым
Следующая вещь, которую нужно понять, это то, что ls выводит содержимое каталогов после выведения сведений о файлах. Поэтому результат сортировки должен быть таким, чтобы все каталоги, указанные в командной строке, следовали за всеми файлами, указанными там же
Наконец, переменная rflg помогает реализовать опцию -r, которая меняет порядок сортировки. Она инициализируется 1 (строка 30). Если -r используется, rflg устанавливается в -1 (строки 89–91).
Следующий псевдокод описывает логику compar(); номера строк на левой границе соответствуют номерам строк ls.c:
407 if ls должна прочесть каталоги # dflg == 0
408 if p1 аргумент командной строки и p1 каталог
409 if p2 не аргумент командной строки и не каталог
410 return 1 # первый идет после второго
else
перейти на тест времени
411 else
# p1 не каталог командной строки
412 if p2 аргумент командной строки и каталог
413 return -1 # первый идет перед вторым
else
перейти на тест времени
416 if сортировка основана на времени # tflg равно true
# сравнить времена:
417 if время p2 равно времени p1
418 return 0
419 if время p2 > времени p1
420 return значение rflg (положительное или отрицательное)
# время p2 < времени p1
421 return противоположное rflg значение (положительное или отрицательное)
423 Умножить rflg на результат strcmp()
424 для двух имен и вернуть результат
Аргументы strcmp() в строках 423–424 выглядят сбивающими с толку. В зависимости от того, было ли имя файла указано в командной строке или было прочитано из каталога, должны использоваться различные члены объединения ln в struct lbuf.
7.3. Резюме
• V7 ls является сравнительно небольшой программой, хотя она затрагивает многие фундаментальные аспекты программирования Unix — файловый ввод-вывод, вспомогательные данные файлов, содержание каталогов, пользователи и группы, значения времени и даты, сортировку и динамическое управление памятью.
• Наиболее примечательным внешним различием между V7 ls и современной ls является трактовка опций -а и -l. У версии V7 значительно меньше опций, чем у современных версий; заметным недостатком является отсутствие рекурсивной опции -R.
• Управление flist является чистым способом использования ограниченной памяти архитектуры PDP-11, предоставляя в то же время как можно больше сведений, struct lbuf хорошо извлекает нужные сведения из struct stat; это значительно упрощает код. Код для вывода девяти битов доступа компактен и элегантен.
• Некоторые части ls используют удивительно маленькие лимиты, такие, как верхняя граница числа файлов в 1024 или размер буфера в makename() в 100.
Упражнения
1. Рассмотрите функцию getname(). Что случится, если запрошенный ID равен 256, а в /etc/passwd есть следующие две строки, в этом порядке:
joe:xyzzy:2160:10:Joe User:/usr/joe:/bin/sh
jane:zzyxx:216:12:Jane User:/usr/jane:/bin/sh
2. Рассмотрите функцию makename(). Может ли она использовать sprintf() для составления имени? Почему может или почему нет?
3. Являются ли строки 319–320 в readdir() действительно необходимыми?
4. Возьмите программу stat, которую вы написали в качестве упражнения в «Упражнениях» к главе 6. Добавьте функцию nblock() из V7 ls и выведите результаты вместе с полем st_blocks из struct stat. Добавьте видимый маркер, когда они различны.
5. Как бы вы оценили V7 ls по ее использованию malloc()? (Подсказка: как часто вызывается free()? Где ее следовало бы вызвать?)
6. Как вы оценили бы ясность кода V7 ls? (Подсказка: сколько там комментариев?)
7. Очертите шаги, которые нужно было бы сделать, чтобы адаптировать V7 ls для современных систем.
Глава 8
Файловые системы и обходы каталогов
Данная глава завершает обсуждение файловых систем и каталогов Linux (и Unix). Сначала мы опишем, как к логическому пространству имен файловой системы добавляется (и удаляется) раздел диска, содержащий файловую систему, таким образом, что в общем пользователю не нужно ни знать, ни заботиться о месте физического размещения файла, вместе с API для работы с файловыми системами
Затем мы опишем, как перемещаться по иерархическому пространству имен файлов, как получать полный путь текущего рабочего каталога и как без труда обрабатывать произвольные иерархии (деревья) каталогов, используя функцию nftw(). Наконец, мы опишем специализированный, но важный системный вызов chroot().
8.1. Монтирование и демонтирование файловых систем
Унифицированное иерархическое пространство имен файлов является большим достоинством дизайна Linux/Unix. Данный раздел рассматривает, как административные файлы, команды и операционная система объединяются для построения пространства имен из отдельных физических устройств, содержащих данные и служебные данные файлов.
8.1.1. Обзор основ
В главе 5 «Каталоги и служебные данные файлов», были представлены индексы для служебных данных файлов и описано, как элементы каталогов связывают имена файлов с индексами В ней также были описаны разделы и файловые системы, и вы видели, что прямые ссылки ограничены работой в пределах одной файловой системы, поскольку каталоги содержат лишь номера индексов, а последние не уникальны среди всего набора использующихся файловых систем.
Помимо индексов и блоков данных, файловые системы содержат также одну или более копий суперблока. Это специальный дисковый блок, который описывает файловую систему; его сведения обновляются по мере изменений в самой файловой системе. Например, он содержит число свободных и используемых индексов, свободных и используемых блоков и другие сведения. Он включает также магическое число: специальное уникальное значение в специальном месте, которое идентифицирует тип файловой системы (Вскоре мы увидим, насколько это важно.)