unix下的文件和目录详解以及操作方法

前言:unix下一切东西都是文件,一共有7种不同的文件,前一篇博客已经讲解的很清楚了,不懂的可以看看这里。当然,博主知道有些朋友比忙,没时间看,那我就简单点讲讲这7种文件都有哪些吧。

文件类型包括在stat结构的st_mode成员中,下面是这7种文件类型的判断方法:
        宏                                     文件类型
S_ISREG(m)                 普通文件(is it a regular file?)
S_ISDIR(m)                  目录文件(directory?)
S_ISCHR(m)                 字符特殊文件(character device?)
S_ISBLK(m)                  块特殊文件(block device?)
S_ISFIFO(m)                管道或FIFO [FIFO (named pipe)?]
S_ISLNK(m)                  符号链接 [symbolic link? (Not in POSIX.1-1996.)]
S_ISSOCK(m)               套接字 [socket? (Not in POSIX.1-1996.)]

 

 

 

 

 

 

 

 

当然这些文件都是有访问权限的,很巧这些权限也是在一个叫struct stat这个结构体中

结构体struct stat中的成员st_mode值包含了对文件的访问权限位,任何类型的文件都有访问权限(access permission)。每个文件有9个访问权限,可以它们分为3类,u表示用户(所有者)、g表示组、o表示其他

st_mode屏蔽                   含义
S_IRUSR                       用户读
S_IWUSR                      用户写
S_IXUSR                       用户执行

S_IRGRP                         组读
S_IWGRP                        组写
S_IXGRP                       组执行

S_IROTH                       其他读
S_IWOTH                      其他写
S_ICOTH                       其他执行

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

那么问题来了既然有权限,我们怎么知道这些权限呢?当然这不是难事,一个access函数就可以解决问题了

函数描述:按实际用户ID和实际组ID进行访问权限测试
(1)头文件
         #include <unistd.h>
(2)函数原型
          int access(const char *path, int amode);
(3)参数
         a、path:文件路径
         b、amode:
                 F_OK:测试文件是否存在
                 R_OK:测试文件是否可读
                 W_OK:测试文件是否可写
                 X_OK:测试文件是否可执行
(4)返回值
          成功:0
          失败:-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

这是access函数的具体用法的代码(argv[1]必须是一个已经存在的文件):

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc,char **argv)
{
    if(argc != 2)
    {
        printf("argc must equal to two!\n");
        exit(1);
    }

  if(access(argv[1],F_OK)) //判断文件是否存在
    {
        printf("%s  not existence!\n",argv[1]);
        exit(1);
    }

  if(access(argv[1],R_OK)) //判断文件是否可读
    {
        printf("%s not read permission\n",argv[1]);
    }
    else
    {
        printf("%s  have read permission\n",argv[1]);
    }

  if(access(argv[1],W_OK))  //判断文件是否可写
    {
        printf("%s not write permission\n",argv[1]);
    }
    
    else
    {
        printf("%s  have write permission\n",argv[1]);
  }
  if(access(argv[1],X_OK)) //判断文件是否可执行
    {
        printf("%s not execute permission\n",argv[1]);
    }
    else
    {
        printf("%s have execute permission\n",argv[1]);
    }

    return 0;
}
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 在ubuntu下运行:

当然了既然有权限,那么我们在创建文件的时候文件权限也是可以自己控制的,umask函数用上场了


函数描述:为进程设置文件模式创建屏蔽字,并返回之前的值
(1)头文件: #include <sys/stat.h>
(2)函数原型: mode_t umask(mode_t cmask);
(3)参数:
         cmask:(下面9个常量中的若干个按位或构成),例如:S_IRUSR|S_IRGRP //权限就为用户读和组读
           st_mode屏蔽                    含义
             S_IRUSR                       用户读
             S_IWUSR                      用户写
             S_IXUSR                       用户执行

             S_IRGRP                         组读
             S_IWGRP                        组写
             S_IXGRP                        组执行

             S_IROTH                       其他读
             S_IWOTH                      其他写
             S_ICOTH                       其他执行
(4)返回值:
          成功:之前的文件模式创建屏蔽字

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

代码的具体用法如下:

#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>

 #define RRR (S_IRUSR|S_IRGRP|S_IROTH) //设置文件权限为用户读、组读、其他读
 int main(int argc,char *argv[])
 {
     umask(0); //不设置文件屏蔽字
     creat("text",RRR); //以用户读、组读、其他读的权限创建文件text.txt //这里也可以用open
     
     umask(S_IRUSR|S_IRGRP); //创建用户读、组出屏蔽字
     creat("text1",RRR);   //最后创建出来的文件只有其他读的权限 
     return 0;
 }
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 既然文件可以创建,当然目录也是可以创建的,mkdir函数就是为创建目录而生的:

函数描述:创建一个空目录,.和..自动创建
(1)头文件
          #include <sys/stat.h>
(2)函数原型
          int mkdir(const char *path, mode_t mode);
(3)参数:
          a、path:文件名
          b、mode:是以下15种常量的按位或
                  mode                     含义
                S_ISUID               执行时设置用户ID
                S_ISGID               执行时设置组ID
                S_ISVTX               保存正文(粘着位)

                S_IRWXU             用户(所有者)、读、写和执行
                S_IRUSR              用户(所有者)读
                S_IWUSR             用户(所有者)写
                S_IXUSR              用户(所有者)执行

                S_IRWXG             组读、写和执行
                S_IRGRP              组写
                S_IWGRP             组读
                S_IXGRP              组执行

                S_IRWXO            其他读、写和执行
                S_IROTH             其他读
                S_IWOTH            其他写
                S_IXOTH             其他执行
(4)返回值
         成功:0
         失败:-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

创建目录的具体实现:

#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

int main(int argc,char *argv[])
{
    if(mkdir("test.txt",S_IWOTH|S_IRUSR|S_IRGRP) == -1) /*以其他写、用户读、组读权限创建一个空目录*/
    {
        perror("mkdir");
        exit(1);
    }
    return 0;
}
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 umask函数是在创建文时设置权限,那么在文件被创建之后还能修改权限吗?这时候chmod函数就派上用处了

(1)头文件        #include <sys/stat.h>

(2)函数原型     int chmod(const char *path, mode_t mode);

 (3)参数:

          a、path:文件路径

          b、mode:跟上面midir函数中的成员mode一样,其中的宏位或就可以了

 

 

 

 

 

 

 

 

改变文件权限的例子:

chmod("text",S_IRUSR|S_IRGRP|S_IROTH);    //把text文件的权限改为用户读、组读、其他读

 

 既然权限可以改变权限,当然改个名字也是没问题的,用rename函数轻松解决问题:

(1)头文件     #include <stdio.h>

(2)函数原型   int rename(const char *old, const char *new);

(3)参数:

          a、old:文件原来的名字

          b、new:新的名字

(4)返回值:

         成功:0

         失败:-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 改变文件名字的例子:

rename("text","hhtext"); //将名字为text的文件改为hhtext

 

其实文件中还有个小操作就是可以在任何位置截断文件中的内容:

truncate("test",3);    //将文件test长度截断为3字节

 

 

好了讲了那么多关于文件的权限的东西,是时候讲讲怎么打开一个目录和读目录中的的东西了:

 读目录中,要经过三步:打开目录、读目录、关闭目录,对应用到的函数分别为opendir、readdir、closedir。
 
 一、打开目录
(1)头文件
      #include <sys/types.h>
      #include <dirent.h>2)函数原型
      DIR *opendir(const char *name);
(3)参数
      name:目录名
(4)返回值:
     成功:返回一个DIR*型的目录流
     失败:NULL
      
二、读目录
(1)头文件
     #include <dirent.h>2)函数原型
     struct dirent *readdir(DIR *dirp);
(3)参数
      a、dirp:调用opendir函数后返回的DIR*类型的目录流
(4)返回值:
     成功:返回一个(struct dirent)型的结构体
     下面是struct dirent结构体的具体内容
        struct dirent {
               ino_t          d_ino;       节点号  /*inode number */
               off_t          d_off;       偏移到下一个方向 /* offset to the next dirent */
               unsigned short d_reclen;    记录长度 /* length of this record */
               unsigned char  d_type;      文件类型,不支持所有文件系统类型/* type of file; not supportedby all file system types */
               char           d_name[256]; 文件名 /* filename */
           };
        struct dirent中的成员d_type又有以下几种类型:
           DT_BLK     块设备  (This is a block device.)
           DT_CHR     字符设备(This is a character device.)
           DT_DIR     目录( This is a directory.)
           DT_FIFO    命名管道或FIFO(This is a named pipe (FIFO).)
           DT_LNK     符号连接(This is a symbolic link.)
           DT_REG     普通文件(This is a regular file.)
           DT_SOCK    UNIX域套接字( This is a UNIX domain socket.)
           DT_UNKNOWN  未知类型(The file type is unknown.)
     读完或者失败都返回NULL

三、关闭目录
(1)头文件
      #include <sys/types.h>
      #include <dirent.h>2)函数原型
      int closedir(DIR *dirp);
(3)参数
     a、dirp:用opendir函数后返回的DIR*类型的目录流
(4)返回值:
      成功:0
      失败:-1
     
四、更改当前工作路径
(1)头文件    #include <unistd.h>2)函数原型  int chdir(const char *path);
(3)参数:
      a、path:需要更改的路径
(4)返回值
      成功:0
      失败:-1
例子:
    chdir("/test.txt"); //当前工作目录更改到test.txt中
        
五、获得当前工作目录完整的绝对路径
(1)头文件     #include <unistd.h>2)函数原型   char *getcwd(char *buf, size_t size);
(3)参数:
     a、buf:存放绝对路径的缓冲区
     b、size: 缓冲区的大小
(4)返回值:
     成功:返回当前工作目录完整的绝对路径
     失败:NULL
例子:
     char buf[100];
     bzero(buf,sizeof(buf));
     if(getcwd(buf,sizeof(buf)) == NULL)
       {
         perror("getcwd");
         exit(1);
       }     
     

 打开一个目录然后读目录中的文件并把文件名打印出来,具体代码如下:

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

void open_file(char *name)
{
    DIR * entry; //opendir返回值
    struct dirent *ep; //readdir返回值
    char path_name[100];
    
    if((entry = opendir(name)) == NULL)
    {
        perror("opendir");
        exit(1);
    }
    
    while(1)
    {
       if((ep = readdir(entry)) == NULL)
       {
           break;
       }
       if(ep->d_name[0] == '.') //去掉隐藏文件
       {
           continue;
       }
      
        sprintf(path_name,"%s/%s",name,ep->d_name); //拼接两个字符
        printf("%s\n",path_name); //输出路径
       
       if(ep->d_type & DT_DIR) //目录  也可以用lstat/stat函数
       {   
           open_file(path_name); //递归打开下一目录
       }
       
    }
    
    closedir(entry);
}
int main(int argc,char *argv[])
{
    if(argc != 2)
    {
        printf("argv[1] have to a directory!\n");
        exit(1);
    }
    open_file(argv[1]);
    return 0;
}
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 运行程序的效果图如下:

 最后来点小知识:

**每个文件系统所在的设备都有主、次设备号表示
**设备号所用的数据类型是基本系统数据类型dev_t
**我们通常可以使用两个宏:major、minor来访问主、次设备号
**系统中与每个文件名关联的st_dev值是文件系统的设备号,该文件包括了这一文件名以及与其对应的i节点
**只有字特殊文件和块特殊文件的才有st_rdev值。此值包括实际设备的设备号

 

 

 

具体代码如下:

#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc,char *argv[])
{
    int i;
    struct stat buf;
    for(i=1;i<argc;i++)
    {
        printf("%s:",argv[i]);
        if(stat(argv[i],&buf) == -1){
            perror("stat");
            exit(1);
        }
        
        printf("dev = %d/%d",major(buf.st_dev),minor(buf.st_dev));
        //判断是否是字特殊文件(S_ISCHR)块特殊文件(S_ISCHR)
        if(S_ISCHR(buf.st_mode) || S_ISBLK(buf.st_mode)){
            printf(" (%s) rdev = %d/%d",
            (S_ISCHR(buf.st_mode)) ? "character" : "block",
            major(buf.st_rdev),minor(buf.st_rdev));
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}
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运行结果:

posted @ 2017-09-16 21:40  沙漠里的孤鲸  阅读(8389)  评论(0编辑  收藏  举报