stat函数和stat命令

linux文件里的【inode = index node】解释:要理解inode必须了解磁盘和【目录项】,inode实际是连接【目录项】和磁盘的中间物质。

  • 图里的大圈代表硬件的磁盘,里面的小圈代表某个文件存储在磁盘上了。

  • 【inode = index node】的node(承载node信息的结构体是:stat,stat的定义在后面 )里面有:

    • 文件大小
    • 文件的最后修改时间
    • 文件的所属用户
    • 文件的权限
    • 硬链接计数(ls -l 显示出来的数字)
    • 块位置:指定文件存储在磁盘的具体位置。
  • 下图中的hello是个普通文件,hello.hard是hello的硬链接

  • 文件夹里放的就是每个文件的【目录项】如下图,【目录项】里有:

    • 文件名
    • 该目录项的大小
    • 文件的类型
    • inode

  • 如何查看文件的【inode】呢?使用【-i】选项

    ls -li 文件名

    执行结果:

    ys@ys-VirtualBox:~/lianxi1$ ls -li hello hello.hard
    3801352 -rw-rw-r-- 2 ys ys 0 4月 24 11:01 hello
    3801352 -rw-rw-r-- 2 ys ys 0 4月 24 11:01 hello.hard

    发现hello和hello.hard的inode(3801352)是相同的,也就说明了,只在磁盘上存了一份。

  • 如何查看目录项呢?用emacs或者vim打开目录(lianxi1),截图如下。但是看不到文件的【inode】。

1,stat函数:取得指定文件的文件属性,文件属性存储在结构体stat里。

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h> int stat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
int fstat(int fd, struct stat *statbuf);
int lstat(const char *pathname, struct stat *statbuf);

struct stat 结构体:

struct stat {
dev_t st_dev; /* ID of device containing file */
ino_t st_ino; /* Inode number */
mode_t st_mode; /* File type and mode */
nlink_t st_nlink; /* Number of hard links */
uid_t st_uid; /* User ID of owner */
gid_t st_gid; /* Group ID of owner */
dev_t st_rdev; /* Device ID (if special file) */
off_t st_size; /* Total size, in bytes */
blksize_t st_blksize; /* Block size for filesystem I/O */
blkcnt_t st_blocks; /* Number of 512B blocks allocated */ /* Since Linux 2.6, the kernel supports nanosecond
precision for the following timestamp fields.
For the details before Linux 2.6, see NOTES. */ struct timespec st_atim; /* Time of last access */
struct timespec st_mtim; /* Time of last modification */
struct timespec st_ctim; /* Time of last status change */ #define st_atime st_atim.tv_sec /* Backward compatibility */
#define st_mtime st_mtim.tv_sec
#define st_ctime st_ctim.tv_sec
};
  • st_dev:设备ID,不太常用

  • st_ino:【inode】,【inode】是啥?不知道就看上面关于【inode】的解释

  • st_mode:文件的类型和权限,共16位,如下图。

    • 0-11位控制文件的权限

    • 12-15位控制文件的类型

    0-2比特位:其他用户权限

    3-5比特位:组用户权限

    6-8比特位:本用户权限

    9-11比特位:特殊权限

    12-15比特位:文件类型(因为文件类型只有7中,所以用12-14位就够了

文件类型的宏如下(下面的数字是8进制):

  • S_IFSOCK 0140000 socket
  • S_IFLNK 0120000 symbolic link(软连接)
  • S_IFREG 0100000 regular file(普通文件)
  • S_IFBLK 0060000 block device(块设备文件)
  • S_IFDIR 0040000 directory(目录)
  • S_IFCHR 0020000 character device(字符设备文件)
  • S_IFIFO 0010000 FIFO(管道)
判断文件类型的函数,返回true,false
S_ISREG(stat.st_mode) is it a regular file?
S_ISDIR(stat.st_mode) directory?
S_ISCHR(stat.st_mode) character device?
S_ISBLK(stat.st_mode) block device?
S_ISFIFO(m) FIFO (named pipe)?
S_ISLNK(stat.st_mode) symbolic link? (Not in POSIX.1-1996.)
S_ISSOCK(stat.st_mode) socket? (Not in POSIX.1-1996.)

文件权限的宏如下:

       S_ISUID     04000   set-user-ID bit
S_ISGID 02000 set-group-ID bit (see below)
S_ISVTX 01000 sticky bit (see below) S_IRWXU 00700 owner has read, write, and execute permission
S_IRUSR 00400 owner has read permission
S_IWUSR 00200 owner has write permission
S_IXUSR 00100 owner has execute permission S_IRWXG 00070 group has read, write, and execute permission
S_IRGRP 00040 group has read permission
S_IWGRP 00020 group has write permission
S_IXGRP 00010 group has execute permission S_IRWXO 00007 others (not in group) have read, write, and
execute permission
S_IROTH 00004 others have read permission
S_IWOTH 00002 others have write permission
S_IXOTH 00001 others have execute permission
  • st_nlink:硬连接计数

  • st_uid:这个文件所属用户的ID

  • st_gid:这个文件所属用户的组ID

  • st_rdev:特殊设备的ID,不太常用

  • st_size:文件的大小

  • st_blksize:不明是干啥的

  • st_blocks:不明是干啥的

  • struct timespec st_atim:最后访问的时间

  • struct timespec st_mtim:最后修改的时间

  • struct timespec st_ctim:最后状态改变的时间

    struct timespec {
    __kernel_time_t tv_sec; /* seconds */当前时间到1970.1.1 00:00:00的秒数
    long tv_nsec; /* nanoseconds *//纳秒数(不知道从哪到哪的)
    };
    1s 秒 = 1000ms 毫秒
    1ms 毫秒 = 1000us 微秒
    1us 微秒 = 1000ns 纳秒

pathname:文件名

返回值:0代表成功;-1代表失败,并设置error

例子:statbuf是结构体stat,可以看出来st_mode是个10进制的数字。

  • st_mode

    用gdb显示st_mode,发现返回的st_mode是个10进制的数字,用gdb的【p/o】(o代表用8进制表示)命令把10进制的33204转换成了8进制的【0100664】,第一个0代笔是8进制,后三位的【100】代表文件类型,从上面的说明可以看出来【100】代表普通文件,最后三位的【664】代表这个文件的权限(本用户:rw-,组用户:rw-,其他用户:r--)。所以从st_mode里就可以得知文件的类型和权限设置(只使用了16个比特位,真的好节省空间,牛逼!)

  • st_uid

  • st_gid

    发现st_uid和st_gid是1000,但这个1000怎么和用户对应上呢,查看/etc/passwd文件,发现用于ys的uid和gid都是1000,所以就对应上了。

stat命令,是stat函数对应,执行结果如下:

ys@ys-VirtualBox:~/lianxi1$ stat hello
File: hello
Size: 11 Blocks: 8 IO Block: 4096 regular file
Device: 801h/2049d Inode: 3801352 Links: 2
Access: (0764/-rwxrw-r--) Uid: ( 1000/ ys) Gid: ( 1000/ ys)
Access: 2019-04-24 17:02:39.199461489 +0800
Modify: 2019-04-24 16:54:16.407461489 +0800
Change: 2019-04-24 17:03:44.927461489 +0800

2,getpwuid函数:返回/etc/passwd文件里指定uid的行,把这一行的信息放入结构体passwd中。虽然返回值是指针,但不需要调用free函数。

#include <sys/types.h>
#include <pwd.h>
struct passwd *getpwnam(const char *name);
struct passwd *getpwuid(uid_t uid); struct passwd {
char *pw_name; /* username */
char *pw_passwd; /* user password */
uid_t pw_uid; /* user ID */
gid_t pw_gid; /* group ID */
char *pw_gecos; /* user information */
char *pw_dir; /* home directory */
char *pw_shell; /* shell program */
};

3,getgrgid函数:返回/etc/group文件里指定gid的行,把这一行的信息放入结构体group中。虽然返回值是指针,但不需要调用free函数。

#include <sys/types.h>
#include <grp.h>
struct group *getgrnam(const char *name);
struct group *getgrgid(gid_t gid); struct group {
char *gr_name; /* group name */
char *gr_passwd; /* group password */
gid_t gr_gid; /* group ID */
char **gr_mem; /* NULL-terminated array of pointers
to names of group members */
};

4,localtime函数:传入从stat函数里得到的st_mtim.tv_sec(当前时间到1970.1.1 00:00:00的秒数),得到结构体tm。虽然返回值是指针,但不需要调用free函数。

#include <time.h>
struct tm *localtime(const time_t *timep);
struct tm {
int tm_sec; /* Seconds (0-60) */
int tm_min; /* Minutes (0-59) */
int tm_hour; /* Hours (0-23) */
int tm_mday; /* Day of the month (1-31) */
int tm_mon; /* Month (0-11) */
int tm_year; /* Year - 1900 */
int tm_wday; /* Day of the week (0-6, Sunday = 0) */
int tm_yday; /* Day in the year (0-365, 1 Jan = 0) */
int tm_isdst; /* Daylight saving time */
};

5,lstat函数:stat碰到软链接,会追述到源文件,穿透;lstat并不会穿透。

例子:模仿ls -l 文件

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <pwd.h>//getpwuid
#include <stdlib.h>
#include <time.h>//localtime
#include <grp.h>//getgrgid int main(int argc, char* argv[]){ struct stat sbuf;
//stat(argv[1], &sbuf);
lstat(argv[1], &sbuf); char str[11] = {0};
memset(str, '-', (sizeof str - 1)); //文件类型
if(S_ISREG(sbuf.st_mode)) str[0] = '-';
if(S_ISDIR(sbuf.st_mode)) str[0] = 'd';
if(S_ISCHR(sbuf.st_mode)) str[0] = 'c';
if(S_ISBLK(sbuf.st_mode)) str[0] = 'b';
if(S_ISFIFO(sbuf.st_mode)) str[0] = 'p';
if(S_ISLNK(sbuf.st_mode)) str[0] = 'l';
if(S_ISSOCK(sbuf.st_mode)) str[0] = 's'; //本用户的文件权限
if(sbuf.st_mode & S_IRUSR) str[1] = 'r';
if(sbuf.st_mode & S_IWUSR) str[2] = 'w';
if(sbuf.st_mode & S_IXUSR) str[3] = 'x'; //本用户的组的文件权限
if(sbuf.st_mode & S_IRGRP) str[4] = 'r';
if(sbuf.st_mode & S_IWGRP) str[5] = 'w';
if(sbuf.st_mode & S_IXGRP) str[6] = 'x'; //其他用户的文件权限
if(sbuf.st_mode & S_IROTH) str[7] = 'r';
if(sbuf.st_mode & S_IWOTH) str[8] = 'w';
if(sbuf.st_mode & S_IXOTH) str[9] = 'x'; char ymd[20] = {0};
//取得日期和时间
struct tm* tm = localtime(&sbuf.st_atim.tv_sec);
sprintf(ymd, "%2d月 %2d %02d:%02d", tm->tm_mon + 1, tm->tm_mday,
tm->tm_hour + 1,tm->tm_sec); //-rw-r--r-- 1 ys ys 134 4月 25 09:21 st2.c
printf("%s %ld %s %s %ld %s %s\n", str, sbuf.st_nlink,
getpwuid(sbuf.st_uid)->pw_name, getgrgid(sbuf.st_gid)->gr_name,
sbuf.st_size, ymd, argv[1]);
return 0;
}

6,access函数:判断调用程序的用户对于指定文件的权限(可读?可写?可执行?)

#include <unistd.h>
int access(const char *pathname, int mode);
  • pathname:文件
  • mode
    • R_OK:可读?
    • W_OK:可写?
    • X_OK:可执行?
    • F_OK:文件存在?
  • 返回值
    • 查询的权限存在或者文件存在:返回0。
    • 查询的权限不存在或者文件不存在:返回-1。

例子:

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>//access int main(int argc, char* argv[]){
if(access(argv[1], R_OK) == 0)
printf("read ok\n");
if(access(argv[1], W_OK) == 0)
printf("write ok\n");
if(access(argv[1], X_OK) == 0)
printf("exe ok\n");
if(access(argv[1], F_OK) == 0)
printf("exists\n");
}
  • 先用ls -l 查看/usr/include/time.h文件的权限,结果如下

    ys@ys-VirtualBox:~/lianxi$ ls -l /usr/include/time.h
    -rw-r--r-- 1 root root 10360 4月 17 2018 /usr/include/time.h
  • 用ys用户执行例子程序,查看/usr/include/time.h文件,结果如下。因为time.h是属于root用户的,对于其他用户来说是[r--],所以得出下面的结果。

    ys@ys-VirtualBox:~/lianxi$ ./ac /usr/include/time.h
    read ok
    exists
  • 还是用ys用户执行,但是加上sudo,结果如下。发现结果和root用户相同。因为加了sudo,就编程了root用户。

    ys@ys-VirtualBox:~/lianxi$ sudo ./ac /usr/include/time.h
    [sudo] password for ys:
    read ok
    write ok
    exists

7,truncate函数:截断文件和扩展文件的大小

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int truncate(const char *path, off_t length);
  • path:文件
  • length:
    • length大于原来文件的大小,则扩展文件的大小至length
    • length小于原来文件的大小,则截断文件的大小至length

8,link函数:创建硬链接

#include <unistd.h>
int link(const char *oldpath, const char *newpath);

返回值:成功返回0,失败返回-1,并设置errno。

9,symlink函数:创建软链接

#include <unistd.h>
int symlink(const char *target, const char *linkpath);

返回值:成功返回0,失败返回-1,并设置errno。

10,readlink函数:找到软链接对应的实际文件,把文件的名字放入buf里。注意:硬链接不行。

#include <unistd.h>
ssize_t readlink(const char *pathname, char *buf, size_t bufsiz);

返回值:成功返回写入buf的字节数,失败返回-1,并设置errno。

11,unlink函数:删除软硬链接,也可以删除文件。

#include <unistd.h>
int unlink(const char *pathname);

返回值:成功返回0,失败返回-1,并设置errno。

有个特殊用法:下面的open代码想要创建hello文件,然后直接用unlink删除,但是能写入成功,ret是大于0的,程序执行完,发现没有做成hello文件。

结论:当执行unlink后,计数为0后,但,发现别的进程还引用这个文件,这个时间点,unlink不会删除这个文件,等这个进程结束后,再删除,所以下面的write代码能够写入成功。

利用这个特点可以实现:在线观看视频时,实际是把视频文件下载到了本地(然后代码里,使用unlink),看完后视频文件的计数为0,就自动删除了,不怕视频被泄露出去。

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h> int main(){
int fd = open("hello", O_WRONLY | O_CREAT, 0666);
unlink("hello");
int ret = write(fd, "aaa", 4);
if(ret > 0){
printf("write OK\n");
} }

12,chown函数:改变文件的所属用户和组

#include <unistd.h>
int chown(const char *pathname, uid_t owner, gid_t group);
  • pathname:文件
  • owner:用户ID(数字的)/etc/passwd
  • group:组ID(数字的)/etc/group
  • 返回值:0成功,-1失败。

13,rename函数:重命名

#include <stdio.h>
int rename(const char *oldpath, const char *newpath);
  • oldpath :原来的文件名后者目录
  • newpath:新的文件名后者目录
  • 返回值:0成功,-1失败。

14,getcwd函数:获得当前工作的目录

#include <unistd.h>
char *getcwd(char *buf, size_t size);
  • buf:当前工作的目录
  • size:缓冲区大小
  • 返回值:
    • 成功返回当前工作的目录
    • 失败返回NULL

15,chdir函数:改变进程的工作目录

#include <unistd.h>
int chdir(const char *path);
  • path:目标工作目录
  • 返回值:0成功,-1失败

16,mkdir函数:创建目录

#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);
  • pathname:目标工作目录
  • mode:mode & ~umask & 0777 。注意,如果没有x权限,则无法cd进入这个目录。
  • 返回值:0成功,-1失败

17,rmdir函数:删除目录,目录必须是空目录,也就是里面没有任何文件。

#include <unistd.h>
int rmdir(const char *pathname);

18,opendir函数:打开目录

#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
DIR *opendir(const char *name);
  • name:目录名
  • 返回值:a pointer to the directory stream

19,readdir函数:读目录

#include <dirent.h>
struct dirent *readdir(DIR *dirp); struct dirent {
ino_t d_ino; /* Inode number */
off_t d_off; /* Not an offset; see below */
unsigned short d_reclen; /* Length of this record */
unsigned char d_type; /* Type of file; not supported
by all filesystem types */
char d_name[256]; /* Null-terminated filename */
};
  • dirp:opendir函数的返回值
  • 返回值:结构体dirent,可以理解成最上面说的【目录项】
    • NULL代表读到末尾或者有错误
    • NULL以外代表目录项的内容

20,closedir函数:关闭目录

#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
int closedir(DIR *dirp);
  • dirp:opendir函数的返回值

21,strerron函数:打印出errno对应的文字信息。

#include <string.h>
char *strerror(int errnum);
  • errnum的宏放在文件:/usr/include/asm-generic/errno.h

例子:

#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <asm-generic/errno.h>//EDEADLK
int main(){
char* buf = strerror(EDEADLK);
printf("%s\n", buf);//Resource deadlock avoided
}

22,dup和dup2函数:文件描述符的重定向

#include <unistd.h>
int dup(int oldfd);
int dup2(int oldfd, int newfd);
  • dup:和open类似,先打开一个新的文件描述符,让新的文件描述符也指向:oldfd指向的地方。

    • 成功返回新打开的文件描述符;失败返回-1.
  • dup2:
    • 先消除newfd的指向
    • 再让newfd指向oldfd指向的地方
    • 成功返回newfd;失败返回-1.

例子:调用printf2次,第一次printf把内容写到文件;第二次printf把内容打印到屏幕。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h> int main(){ int oldfd = dup(STDOUT_FILENO);
int fd = open("www", O_WRONLY | O_CREAT, 0666);
dup2(fd, STDOUT_FILENO);
printf("aaaa\n");
fflush(stdout);
int ret = dup2(oldfd, STDOUT_FILENO);
//int ret = dup2(oldfd, 6);
//perror("dup2:");
printf("reg:%d\n", ret);
printf("aaaa\n");
close(fd);
}

c/c++ 学习互助QQ群:877684253

本人微信:xiaoshitou5854

Linux stat函数和stat命令的更多相关文章

  1. linux shell 中的sleep命令

    开始还以为是这样的语法: sleep(1), 后面发现是: linux shell 中的sleep命令 分类: LINUX 在有的shell(比如linux中的bash)中sleep还支持睡眠(分,小 ...

  2. linux运维中的命令梳理(四)

    ----------管理命令---------- ps命令:查看进程 要对系统中进程进行监测控制,查看状态,内存,CPU的使用情况,使用命令:/bin/ps (1) ps :是显示瞬间进程的状态,并不 ...

  3. linux 查看服务器性能常用命令

    一.top命令是Linux下常用的性能分析工具,能够实时显示系统中各个进程的资源占用状况,类似于Windows的任务管理器   下面详细介绍它的使用方法.top是一个动态显示过程,即可以通过用户按键来 ...

  4. Linux基础01 学会使用命令帮助

    Linux基础01 学会使用命令帮助 概述 在linux终端,面对命令不知道怎么用,或不记得命令的拼写及参数时,我们需要求助于系统的帮助文档:linux系统内置的帮助文档很详细,通常能解决我们的问题, ...

  5. linux type 命令和Linux的五个查找命令

    type命令用来显示指定命令的类型.一个命令的类型可以是如下之一 alias 别名 keyword 关键字,Shell保留字 function 函数,Shell函数 builtin 内建命令,Shel ...

  6. Linux最常用的基础命令

    Linux最常用的基础命令个人总结 计算机基础知识: 32bit和64bit系统的区别.系统运行机制 32bit=内存的最大寻址空间是2**32,也就是说最大只能使用4GB的内存64bit=内存的最大 ...

  7. Linux学习之文本处理命令(五)

    ---恢复内容开始--- Linux 系统之文本处理命令 (一)基于关键字搜索 (二)基于列处理文本 (三)文本统计 (四)文本排序 (五)删除重复行 (六)文本比较 (七)处理文本内容 (八)搜索替 ...

  8. 查看Linux下系统资源占用常用命令

    一 top命令 1.作用top命令用来显示执行中的程序进程,使用权限是所有用户. 2.格式top [-] [d delay] [q] [c] [S] [s] [i] [n] 3.主要参数d:指定更新的 ...

  9. Linux就业技术指导(五):Linux运维核心管理命令详解

    一,Linux核心进程管理命令 1.1 ps:查看进程 1.1.1 命令解释 功能说明 ps命令用于列出执行ps命令的那个时刻的进程快照,就像用手机给进程照了一张照片.如果想要动态地显示进程,就需要使 ...

随机推荐

  1. PAT1021:Deepest Root

    1021. Deepest Root (25) 时间限制 1500 ms 内存限制 65536 kB 代码长度限制 16000 B 判题程序 Standard 作者 CHEN, Yue A graph ...

  2. Python初级教程

    Python语言的特点 优点: - 简单 - 易学 - 免费,开源 - 高层语言 - 可移植性(可再多平台运行) - 解释性(不需要编译,可直接运行) - 面向对象 - 可扩展性(缺点:运行效率相对较 ...

  3. 执行指定iframe页面的脚本

    mark一下,通过jQuery执行指定iframe页面里面的脚本,当前仅知道页面名称. $(window.top.document).find('iframe[src="pagesrc&qu ...

  4. selenium chromedriver与谷歌浏览器版本映射表

    chromedriver版本 支持的Chrome版本 v2.35 v62-64 v2.34 v61-63 v2.33 v60-62 v2.32 v59-61 v2.31 v58-60 v2.30 v5 ...

  5. 由一条sql语句想到的子查询优化

    摘要:相信大家都使用过子查询,因为使用子查询可以一次性的完成很多逻辑上需要多个步骤才能完成的SQL操作,比较灵活,我也喜欢用,可最近因为一条包含子查询的select count(*)语句导致点开管理系 ...

  6. (二)Maven的安装与环境配置

    主要内容 在Windows上安装Maven 安装目录分析 在Windows上安装Maven 本机环境:Windows10,JDK9.0.4. 想要安装Maven,需要下载Maven的zip文件,并将其 ...

  7. Python软件目录结构规范

    设计项目目录结构和'代码编码风格'一样, 是为了达到以下两点: 可读性高 可维护性高 目录组织方式 Stackoverflow上有一些比较好的范式.

  8. document_index_data.go

    package types type DocumentIndexData struct {     // 文档全文(必须是UTF-8格式),用于生成待索引的关键词     Content string ...

  9. BZOJ_1391_[Ceoi2008]order_最大权闭合子图

    BZOJ_1391_[Ceoi2008]order_最大权闭合子图 Description 有N个工作,M种机器,每种机器你可以租或者买过来. 每个工作包括若干道工序,每道工序需要某种机器来完成,你可 ...

  10. BZOJ_4517_[Sdoi2016]排列计数_组合数学

    BZOJ_4517_[Sdoi2016]排列计数_组合数学 Description 求有多少种长度为 n 的序列 A,满足以下条件: 1 ~ n 这 n 个数在序列中各出现了一次 若第 i 个数 A[ ...