一 问题
对ls1的功能进行扩展，以达到类似ll命令的功能。
二 分析
在ls1中，我们利用readdir()函数和dirent结构体来获得目标文件夹内的文件名（dirent->d_name）。
现在我们借助函数stat()和结构体stat以及上面得到的文件名来获得该目录内文件的详细信息（参看后面的“相关函数与结构体”部分）。
三 实现
1 头文件
#include<stdio.h> #include<sys/types.h> #include<dirent.h> #include<sys/stat.h> #include<string.h>
2 相关函数声明
void do_ls(char dirname[]); void dostat(char *filename); void show_file_info(char *filename,struct stat *info_p); void mode_to_letters(int mode,char str[]); char *uid_to_name(uid_t uid); char *gid_to_name(gid_t gid);
3 主函数
获得目录的路径，并将该路径传递给do_ls()函数
main(int ac,char *av[]) { if(ac == 1) { do_ls("."); } else { while(--ac) { printf("%s:\n",*++av); /* 传递目录路径到do_ls函数 */ do_ls(*av); } } }
4 do_ls()函数
结合opendir()函数和readdir()函数，通过目录的路径获得该目录内各文件或文件夹的名称，并将该名称传递给dostat()函数
void do_ls(char dirname[]) { DIR *dir_ptr; struct dirent *direntp; /* 使用opendir()函数“打开”目录，返回指向该目录的指针 */ if((dir_ptr = opendir(dirname))==NULL) { fprintf(stderr,"ls2:cannot open %s\n",dirname); } else { /* 使用readdir()函数读取指针指向的目录，获得dirent结构体 */ while((direntp = readdir(dir_ptr))!=NULL) { /* 通过dirent结构体获得文件名，并将文件名传递给dostat()函数 */ dostat(direntp->d_name); } closedir(dir_ptr); } }
5 dostat()函数
使用stat()函数，通过文件或文件夹的名称获得保存了该文件信息的stat结构体，将该结构体传递给show_file_info()函数
void dostat(char *filename) { struct stat info; /* 使用stat()函数，通过文件名获得stat结构体info */ if(stat(filename,&info) == -1) { perror(filename); } else { /* 将stat结构体传递给show_file_info()函数 */ show_file_info(filename,&info); } }
6 show_file_info()函数
将stat结构体中的各项参数分别解析并输出到标准输出
void show_file_info(char *filename,struct stat *info_p) { /* 各解析函数声明 */ char *uid_to_name(),*ctime(),*gid_to_name(),*filemode(); void mode_to_letters(); char modestr[11]; /* 解析并输出文件的mode信息 */ mode_to_letters(info_p->st_mode,modestr); printf("%s",modestr); /* 文件连接数 */ printf("%4d",(int)info_p->st_nlink); /* 通过uid获得对应的用户名 */ printf("%-8s",uid_to_name(info_p->st_uid)); /* 通过gid获得对应的组名 */ printf("%-8s",gid_to_name(info_p->st_gid)); /* 文件大小 */ printf("%8ld",(long)info_p->st_size); /* 最近一次修改时间 */ printf("%.12s",4+ctime(&info_p->st_mtime)); /* 文件名 */ printf("%s\n",filename); }
7 mode_to_letters()函数
将传递进来的mode参数解析成string格式
void mode_to_letters(int mode,char str[]) { strcpy(str,"----------"); if(S_ISDIR(mode)) str[0] = 'd'; if(S_ISCHR(mode)) str[0] = 'c'; if(S_ISBLK(mode)) str[0] = 'b'; if(mode&S_IRUSR) str[1] = 'r'; if(mode&S_IWUSR) str[2] = 'w'; if(mode&S_IXUSR) str[3] = 'x'; if(mode&S_IRGRP) str[4] = 'r'; if(mode&S_IWGRP) str[5] = 'w'; if(mode&S_IXGRP) str[6] = 'x'; if(mode&S_IROTH) str[7] = 'r'; if(mode&S_IWOTH) str[8] = 'w'; if(mode&S_IXOTH) str[9] = 'x'; }
其中S_ISDIR、S_ISCHR、S_ISBLK等是宏，定义如下所示：
#define S_ISFIFO(m) (((m)(0170000)) == (0010000)) #define S_ISDIR(m) (((m)(0170000)) == (0040000)) #define S_ISCHR(m) (((m)(0170000)) == (0020000)) #define S_ISBLK(m) (((m)(0170000)) == (0060000)) #define S_ISREG(m) (((m)(0170000)) == (0100000))
8 uid_to_name()函数
通过用户的uid，利用getpwuid()函数，将uid转换为用户名
#include<pwd.h> char *uid_to_name(uid_t uid) { struct passwd *getpwuid(),*pw_ptr; static char numstr[10]; if((pw_ptr = getpwuid(uid))==NULL) { sprintf(numstr,"%d",uid); return number; } else { return pw_ptr->pw_name; } }
9 gid_to_name()函数
通过用户的gid，利用getgrgid()函数，将gid转换为组名
#include<grp.h> char *gid_to_name(gid_t gid) { struct group *getgrgid(),*grp_ptr; static char numstr[10]; if((grp_ptr = getgrgid(gid))==NULL) { sprintf(numstr,"%d",gid); return numstr; } else { return grp_ptr->gr_name; } }
相关函数与结构体
1 stat()函数
通过文件名获取文件信息，并保存在stat结构体中
头文件：#include <sys/stat.h> #include <unistd.h>
函数原型 int stat(const char *file_name, struct stat *buf)
参数 file_name 指向文件名的指针
buf 指向stat结构体的指针
返回值 0 执行成功
-1 执行失败，错误代码存于ermo中
2 stat结构体
头文件：#include<sys/stat.h>
struct stat
{
mode_t st_mode; //文件对应的模式，文件，目录等
ino_t st_ino; //i-node节点号
dev_t st_dev; //设备号码
dev_t st_rdev; //特殊设备号码
nlink_t st_nlink; //文件的连接数
uid_t st_uid; //文件所有者
gid_t st_gid; //文件所有者对应的组
off_t st_size; //普通文件，对应的文件字节数
time_t st_atime; //文件最后被访问的时间
time_t st_mtime; //文件内容最后被修改的时间
time_t st_ctime; //文件状态（属性）改变时间
blksize_t st_blksize; //文件内容对应的块大小
blkcnt_t st_blocks; //文件内容对应的块数量
}
3 ctime()函数
把日期和时间转换为字符串
头文件：#include <cstdio> #include <ctime>
函数原型 char *ctime(const time_t *time)
参数 time time_t格式的时间
返回值 char * 字符串格式的时间
4 getpwuid()函数
通过用户的uid查找用户的相关信息，并以passwd结构体返回其数据
头文件：#include <sys/types.h> #include <pwd.h>
函数原型 struct passwd *getpwuid(uid_t uid)
参数 uid 用户的uid
返回值 passwd结构体 uid对应的用户信息
空指针 出错
5 passwd结构体
struct passwd
{
char * pw_name; /* Username, POSIX.1 */
char * pw_passwd; /* Password */
__uid_t pw_uid; /* User ID, POSIX.1 */
__gid_t pw_gid; /* Group ID, POSIX.1 */
char * pw_gecos; /* Real Name or Comment field */
char * pw_dir; /* Home directory, POSIX.1 */
char * pw_shell; /* Shell Program, POSIX.1 */
char *pw_class;
time_t pw_change;
time_t pw_expire;
}
6 getgrgid()函数
通过gid，找到该组的相关信息，并以group结构体返回其信息
头文件：#include<grp.h> #include<sys/types.h>
函数原型 strcut group * getgrgid(gid_t gid)
参数 gid
返回值 group结构体 正常
NULL 无数据或发生错误
7 group结构体
struct group
{
char *gr_name; /*组名称*/
char *gr_passwd; /* 组密码*/
gid_t gr_gid; /*组识别码*/
char **gr_mem; /*组成员账号*/
}