Linux系统编程之获取文件信息


利用系统调用stat()、lstat()以及fstat()，可获取与文件有关的信息，其中大部分提取自文件i节点。以上3个系统调用之间仅有的区别在于对文件的描述方式不同。

1 stat()返回所命名文件的相关信息。

2 lstat()与stat()类似，区别在于如果文件属于符号链接，那么所返回的信息针对的是符号链接自身（而非符号链接所指向的文件）。

3 fstat()则返回由某个打开文件描述符所指代文件的相关信息。

系统调用stat()和lstat()不需要对所操作的文件本身拥有任何权限，但针对指定pathname的父目录要有执行（搜索）权限。而只要为它提供有效的文件描述符，fstat()系统调用总是成功的。

Linux stat函数讲解（获取文件详细信息）

《Unix环境高级编程》（第二版）apue.h的错误

Unix环境高级编程第二版读书笔记

《Unix环境高级编程》中apue.h的问题

上述所有系统调用都会在缓冲区中返回一个由statbuf指向的stat结构，其格式如下：

       

设备ID和i节点号

st_dev字段标识文件所驻留的设备。st_ino字段包含了文件的i节点号。利用这两个字段，可以在所有文件系统中唯一表示某个文件。

如果是针对设备的i节点，那么st_rdev字段则包含设备的主、辅ID。利用宏major()和minor()，可以提取主、辅ID。在Linux系统上，要使用这两个宏，需要定义_BSD_SOURCE宏，然后include定义这两个宏的头文件<sys/types.h>。

由于major()和minor()所返回的整型值大小随UINX实现的不同而各有不用。为保证可移植性，打印时总是将返回值强制转换为long。 

文件所有权

st_uid和st_gid字段分别表示文件的属主（用户ID）和属组（组ID）。

链接数

st_nlink字段包含了指向文件的（硬）链接数。

文件类型及权限

st_mode字段内含有位掩码，起表示文件类型和指定文件权限的双重作用。下图为该字段所含各位的布局情况。

文件类型

权限
       

U

G

T

R

W

X

R

W

X

R

W

X

Linux使用了st_mode字段中的4位来标识文件类型位。st_mode字段与常量S_IFMT相与(&)，可从该字段中提取出文件类型。将计算结果与一系列常量进行比较，即可确定文件类型：

if((statbuf.st_mode & S_IFMT) == S_IFREG)

printf(“regularfile\n”);

在Linux中可利用标准宏将其简化：

if(S_ISREG(statbuf.st_mode))

printf(“regularfile\n”);

常 量

测 试 宏

文 件 类 型

S_IFREG

S_ISREG()

常规文件

S_IFDIR

S_ISDIR()

目录

S_IFCHR

S_ISCHR()

字符设备

S_IFBLK

S_ISBLK()

块设备

S_IFIFO

S_ISFIFO()

FIFO或管道

S_IFSOCK

S_ISSOCK()

套接字

S_IFLNK

S_ISLNK()

符号链接

针对stat结构中的st_mode来检查文件类型的宏

想从<sys/stat.h>中获取S_IFSOCK和S_ISSOCK()的定义，必须定义_BSD_SOURCE特性测试宏，或将_XOPEN_SOURCE定义为不小于500的值。

st_mode字段的低12位定义了文件权限。最低9位分别用来表示文件属主、属组以及其他用户的读、写、执行权限。

文件大小、已分配块以及最优I/O块大小

对于常规文件，st_size字段表示文件的字节数。对于符号链接，st_size字段则表示链接所指路径名的长度，以字节为单位。对于共享内存对象，该字段则表示对象的大小。

st_blocks字段表示分配给文件的总块数，块大小为512字节，其中包括了为指针块所分配的空间。st_blocks字段记录了实际分配给文件的磁盘块数量。如果文件内含空洞，该值将小于从相应文件字节数字段(st_size)的值。

st_blksize字段所指并非底层文件系统的块大小，而是针对文件系统上文件进行I/O操作时的最优块大小（以字节为单位）。一般而言，st_blksize的返回值为4096。

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