20165203 Mypwd的解读与实现

pwd

  • 含义:在Linux层次结构中,想要知道当前所处的目录,可以用pwd命令,该命令显示整个路径名。
  • 语法:pwd [option]
  • 描述:pwd 命令将当前目录的全路径名称(从根目录)写入并进行标准输出。全部目录使用 /(斜线)分隔。第一个 / 表示根目录,最后一个目录是当前目录。
  • 参数:
参数 用法
-L 使用环境中的路径(包含符号链接)
-P 避免了所有的符号链接
-help 显示帮助信息
-version 输出帮助信息
  • 用法:通常用于查看当前工作目录的完整性
  • 退出状态:
返回值 状态
0 成功
非0值 失败

实现过程

  • 思路:通过整个系统文件组织是树形的这个特点,pwd以绝对路径打印当前的工作目录。我们可以从当前目录逐层向根目录进行查找,当找到根目录,即可得到完全路径。
  • 那么,问题来了,如何进行逐层查找呢?
  • 原来,整个系统通过一种inode节点来管理文件,所以,每个文件都有一个inode号。我们知道,目录是比较特殊的文件,系统通过<inode,name>的列表组织目录下的文件,而每个目录下有两个特殊的文件名---.(当前目录)和..(父目录)。
  • 又有了一个问题,如何知道我们已经到了根目录了?
  • 到达根目录自然就没有父目录,但是两个特殊的文件名...仍然存在于根目录中,但他们表达的是都是当前目录文件,自然inode号是相同的。
  • 还有一个很重要的问题,怎么得到完整的路径呢?
  • 查看系统所有的挂载路径,将所有挂载路径和上面求得的路径拼接起来,如果是合法路径且inode号与最初目录的inode号相同,即是想要的最终的路径。

查找函数

  • 使用man -k directory | grep 3命令查找与路径有关的库函数,可以发现opendirreaddirgetcwd

  • 通过man 3 readdir查找到相应结构体

  • 通过man -k inode发现有stat函数

  • 找到readlink的帮助文档

编写代码


#include<stdio.h>
#include<sys/stat.h>
#include<dirent.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/types.h>
//获得文件的inode号
int getinode(char *str)
{
struct stat st;
if(stat(str,&st) == -1){
perror(str);
exit(-1);
}
return st.st_ino;
} //找到对应的文件名
char *inode_to_name(int inode)
{
char *str;
DIR *dirp;
struct dirent *dirt;
if((dirp = opendir(".")) == NULL){
perror(".");
exit(-1);
}
while((dirt = readdir(dirp)) != NULL)
{
if(dirt->d_ino == inode){
str = (char *)malloc(strlen(dirt->d_name)*sizeof(char));
strcpy(str,dirt->d_name);
return str;
}
}
perror(".");
exit(-1);
}
//输出路径
void printpath()
{
int inode,up_inode;
char *str;
inode = getinode(".");
up_inode = getinode("..");
chdir("..");
str = inode_to_name(inode);
if(inode == up_inode) {
// printf("/%s",str);
return;
}
printpath();
printf("/%s",str);
}
int main()
{
printpath();
putchar('\n');
return ;
}

测试结果

感想

本次用C语言实现了pwd的命令,其实,我学到更多的是man命令的用法和系统管理文件的方式,希望自己还可以总结一下man的用法。

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