Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

Троан Эрик В.

globLastArgument(prog, &argc, &argvAlloced);

Полный код

ladsh3.с

доступен на Web-сайте издательства, а также на сайте, посвященном книге.

14.7. Обход деревьев файловых систем

Существуют две функции, которые облегчают приложениям просмотр всех файлов каталога, включая файлы в подкаталогах. Рекурсивный просмотр всех элементов древовидной структуры (например, файловой системы) часто называется обходом (walk) дерева и он реализуется функциями

ftw

и

nftw

.

nftw

представляет собой усовершенствованную версию

ftw

.

14.7.1. Использование

ftw

#include <ftw.h>

int ftw(const char *dir, ftwFunctionPointer callback, int depth);

Функция

ftw

начинает с каталога

dir

и вызывает указанную в

callback

функцию для каждого файла в этом каталоге и его подкаталогах. Функция вызывается для всех типов файлов, включая символические ссылки и каталоги. Реализация

ftw

открывает каждый найденный каталог (с помощью файлового дескриптора) и для увеличения производительности не закрывает их, пока не закончит чтение всех элементов каталога. Это означает, что он использует количество файловых дескрипторов, равное количеству уровней подкаталогов. Чтобы предотвратить недостаток файловых дескрипторов в приложении, параметр

depth

ограничивает количество файловых дескрипторов

ftw

, остающихся одновременно открытыми. Если этот предел достигается, производительность снижается, поскольку каталоги необходимо часто открывать и закрывать.

Функция, на которую указывает

callback

, определяется следующим образом:

int ftwCallbackFunction(const char * file, const struct stat * sb, int flag);

Эта функция вызывается один раз для каждого файла в дереве каталогов, а первый параметр,

file

, представляет собой имя файла, начинающееся с

dir

, которое передается

ftw

. Например, если бы аргумент

dir

принимал значение

.

, одним из файловых имен было бы .

/bashrc

. Если бы вместо этого использовалось

/etc

, имя файла выглядело бы как

/etc/hosts

.

Следующий аргумент обратного вызова,

sb

, указывает на структуру

struct stat

как на результат применения

stat

к файлу [102] . Аргумент

flag

предоставляет информацию о файле и принимает одно из следующих значений.

FTW_F	Файл не является символической ссылкой или каталогом.
FTW_D	Файл является каталогом либо символической ссылкой, указывающей на каталог.
FTW_DNR	Файл является каталогом, полномочий на чтение которого у приложения нет (то есть его обход невозможен).
FTW_SL	Файл является символической ссылкой.
FTW_NS	Файл является объектом, к которому не удалось применить stat . Примером может служить файл в каталоге, права на чтение которого приложение имеет (приложение может получить список файлов этого каталога), но не имеет права на выполнение (что предотвращает успешный вызов stat применительно к файлам этого каталога).

102

Функции

ftw

необходимо выполнять

stat

для каждого файла для выяснения, является ли он каталогом, и передача этой информации обратному вызову во многих случаях избавляет последний от необходимости повторного выполнения

stat

для файлов.

Когда файл является символической ссылкой,

ftw

пытается последовать за этой ссылкой и вернуть информацию о файле, на который она указывает (

ftw

проходит один и тот же каталог несколько раз, если на него имеется несколько символических ссылок). Однако для поврежденной ссылки не определено, вернется

FTW_SL

или

FTW_NS

. Это хорошая причина, чтобы использовать

nftw

.

Если функция обратного вызова возвращает ноль, обход каталога продолжается. Если возвращается ненулевое значение, обход дерева файлов завершается и эта величина возвращается функцией

ftw

. При удачном завершении обхода

ftw

возвращает ноль, а в случае ошибки возвращается -1.

14.7.2. Обход дерева файлов с помощью

nft

Новая версия

ftw

—

nftw

—

решает неоднозначность символических ссылок, присущих

ftw

, и содержит несколько дополнительных свойств. С целью правильного определения

nftw

заголовочными файлами значение

_XOPEN_SOURCE

в приложении должно быть определено 500 или больше. Ниже показан прототип

nftw

.

#define _XOPEN_SOURCE 600

#include <ftw.h>

int nftw(const char * dir, ftwFunctionPointer callback, int depth, int flags);

int nftwCallbackFunction(const char *file, const struct stat * sb,

 int flag, struct FTW * ftwInfo);

Сравнивая

nftw

с

ftw

, легко заметить новый параметр —

flags

. Это может быть один или несколько следующих флагов, объединенных с помощью логического "ИЛИ".

FTW_CHDIR	Функция nftw обычно не меняет текущий каталог программы. Если определен флаг FTW_CHDIR функция nftw меняет текущий каталог на любой другой каталог, читаемый в данный момент. Иначе говоря, при активизации обратного вызова имя файла, передаваемое ему, всегда относится к текущему каталогу.
FTW_DEPTH	По умолчанию nftw выводит имя каталога перед списком имен файлов в этом каталоге. Этот флаг вызывает изменение порядка на обратный, то есть содержимое каталога выводится перед его именем. (Примечание. Этот флаг заставляет nftw выполнять поиск в глубину. Подобного флага для поиска в ширину не существует.)
FTW_MOUNT	Это флаг запрещает nftw переходить границу файловой системы во время обхода. Более подробно файловые системы описаны в [32].
FTW_PHYS	Вместо следования символическим ссылкам nftw сообщает о ссылках, но не следует по ним. Побочный эффект заключается в том, что обратный вызов получает результат вызова lstat , а не stat .

Аргумент обратного вызова

flag

может принимать два новых значения для

nftw

вдобавок к значениям, уже упомянутым для

ftw

.

FTW_DP	Этот элемент является каталогом, об оглавлении которого уже сообщили (это может произойти только в случае установки FTW_DEPTH ).
FTW_SLN	Этот элемент является символической ссылкой, указывающей на несуществующий файл (поврежденная ссылка). Это происходит только в том случае, если FTW_PHYS не был установлен; если же он был установлен, передается FTW_SL .

Эти дополнительные значения

flag

надлежащим образом определяют

nftw

для символических ссылок. При использовании

FTW_PHYS

все символические ссылки возвращают

FTW_SL

. Без

nftw

поврежденные ссылки выдают

FTW_NS

, а другие символические ссылки дают тот же результат, что и цель ссылки.

Обратный вызов для

nftw

принимает еще один аргумент,

ftwInfо

. Это указатель на

struct FTW

, которая определяется следующим образом.

#define _XOPEN_SOURCE 600

#include <ftw.h>

struct FTW {

 int base;

 int level;

};

Элемент

base

— это смещение имени файла в полном пути, передаваемое обратному вызову. Например, если переданный полный путь выглядит как

/usr/bin/ls

,

base

будет равно 9, a

file + ftwInfo->base

даст имя файла

ls

.

level

— это количество каталогов под текущим каталогом. Если

ls

был найден в

nftw

, начинающемся с

/usr

, уровень будет равен 1. Если поиск начался с

/usr/bin

, уровень будет равен 0.