Android系统--输入系统(二)必备Linux知识_实现inotify_epoll.c

课后作业

1. 编写 inotify_epoll.c, 用它来监测tmp/目录: 有文件被创建/删除, 有文件可读出数据

  • a. 当在tmp/下创建文件时, 会立刻监测到,并且使用epoll监测该文件

  • b. 当文件有数据时,读出数据

  • c. 当tmp/下文件被删除时,会立刻监测到,并且把它从epoll中移除不再监测

2. 程序基本框架

(1)初始化--初始化epoll和inotify,获取其fd

(2)添加事件

  • 对文件夹中文件的创建和删除进行检测--inotify_add_watch(mINotifyFd, dir, IN_DELETE | IN_CREATE);

  • 将监听事件加入epoll池中,监听事件行为--add_to_epoll(mINotifyFd, mEpollFd);

(3)等待事件发生

  • 添加、删除文件事件--read_process_inotify_fd(int mINotifyFd, int mEpollFd)

  • 往文件写入数据--read(mPendingEventItems[i].data.fd, buf, DATA_MAX_LEN);

实现代码:

#include <sys/epoll.h> #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> #include <sys/inotify.h> #include <stdlib.h> #include <errno.h> #define DATA_MAX_LEN 512 #define MAX_FILES 1024 static char *base_dir; static char *epoll_files[MAX_FILES]; #if 0 typedef union epoll_data { void *ptr; int fd; uint32_t u32; uint64_t u64; } epoll_data_t; #endif int add_to_epoll(int fd, int epollFd) { int result; struct epoll_event eventItem; memset(&eventItem, 0, sizeof(eventItem)); eventItem.events = EPOLLIN; eventItem.data.fd = fd; result = epoll_ctl(epollFd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &eventItem); return result; } void rm_from_epoll(int fd, int epollFd) { epoll_ctl(epollFd, EPOLL_CTL_DEL, fd, NULL); } /*函数说明:传入文件名,根据epoll_file数组指针,判断每一项指向的是否有内容,如有则比较文件名是否相同*/
int get_epoll_fd_for_name(char *name) { int i; char name_to_find[512]; sprintf(name_to_find, "%s/%s", base_dir, name); for (i = 0; i < MAX_FILES; i++) { if (!epoll_files[i]) continue; if (!strcmp(epoll_files[i], name_to_find)) return i; } return -1; } int read_process_inotify_fd(int mINotifyFd, int mEpollFd) { int res; char event_buf[512]; int event_size; int event_pos = 0; struct inotify_event *event; /* read */ res = read(mINotifyFd, event_buf, sizeof(event_buf)); if(res < (int)sizeof(*event)) { if(errno == EINTR) return 0; printf("could not get event, %s\n", strerror(errno)); return -1; } /* process * 读到的数据是1个或多个inotify_event * 它们的长度不一样 * 逐个处理 */ while(res >= (int)sizeof(*event)) { event = (struct inotify_event *)(event_buf + event_pos); //printf("%d: %08x \"%s\"\n", event->wd, event->mask, event->len ? event->name : ""); if(event->len) { if(event->mask & IN_CREATE) { printf("create file: %s\n", event->name); char *name = malloc(512); sprintf(name, "%s/%s", base_dir, event->name); int tmpFd = open(name, O_RDWR); //如有创建文件,则打开 printf("add to epoll: %s\n", name); add_to_epoll(tmpFd, mEpollFd); //将读取写入文件的事件加入epoll中 epoll_files[tmpFd] = name; //暂时保存文件名称,用于后面释放epoll中的该事件 } else { printf("delete file: %s\n", event->name); int tmpFd = get_epoll_fd_for_name(event->name); //利用文件名查找对应的事件fd if (tmpFd >= 0) { printf("remove from epoll: %s/%s\n", base_dir, event->name); rm_from_epoll(tmpFd, mEpollFd); free(epoll_files[tmpFd]); } } } event_size = sizeof(*event) + event->len; res -= event_size; event_pos += event_size; } return 0; } int main(int argc,char **argv) { int mEpollFd; int i; char buf[DATA_MAX_LEN]; int mINotifyFd; int result; // Maximum number of signalled FDs to handle at a time. static const int EPOLL_MAX_EVENTS = 16; // The array of pending epoll events and the index of the next event to be handled. struct epoll_event mPendingEventItems[EPOLL_MAX_EVENTS]; if(argc != 2){ printf("Usage: %s <tmp>\n",argv[0]); return -1; } base_dir = argv[1]; //1. init /* 1.1 epoll_create */ mEpollFd = epoll_create(8); /* 1.2 inotify_init */ mINotifyFd = inotify_init(); //2. add /* 2.1 add watch */ result = inotify_add_watch(mINotifyFd, base_dir, IN_DELETE | IN_CREATE); /* 2.2 addto epoll*/ add_to_epoll(mINotifyFd, mEpollFd); /* 3. epoll_wait */ while (1) { int pollResult = epoll_wait(mEpollFd, mPendingEventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, -1); for (i = 0; i < pollResult; i++) { if (mPendingEventItems[i].data.fd == mINotifyFd) //事件fd为文件添加和删除,则跳转到inotify处理函数 { read_process_inotify_fd(mINotifyFd, mEpollFd); } else { printf("Reason: 0x%x\n", mPendingEventItems[i].events); int len = read(mPendingEventItems[i].data.fd, buf, DATA_MAX_LEN); buf[len] = '\0'; printf("get data: %s\n", buf); } } } return 0;
}
具体操作:
  • gcc -o inotify_epoll inotify_epoll.c

  • mkdir tmp

  • ./inotify_epoll tmp/ &

  • mkfifo tmp/1 tmp/2 tmp/3

  • echo aaa > tmp/1

    echo bbb > tmp/2

    echo ccc > tmp/3

  • rm tmp/3

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