proc文件系统探索之proc根目录下的文件 一 cmdline 命令行的参数

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本文是根据 kerneltravel proc文件系统探索系列 http://www.kerneltravel.net/?p=281

学习，具体实际操作的记录

 

proc文件系统探索之proc根目录下的文件 一 cmdline

 

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在proc根目录下，以数字命名的目录表示当前一个运行的进程，目录名为进程的pid。其内的目录和文件给出了一些关于进程的信息。

1. ywx@ywx:/proc/1500$ ls
2. ls: cannot read symbolic link cwd: Permission denied
3. ls: cannot read symbolic link root: Permission denied
4. ls: cannot read symbolic link exe: Permission denied
5. attr    cpuset  latency   mountstats   sched      status
   
6. auxv    cwd          limits    net          schedstat  syscall
   
7. cgroup    environ       loginuid  oom_adj      sessionid  task
   
8. clear_refs              exe       maps         oom_score  smaps      wchan
9. cmdline   fd            mem       pagemap      stack
10. comm      fdinfo        mountinfo personality  stat
11. coredump_filter         io        mounts       root       statm

我们可以看到该目录下有这么些文件。其中attr、fd、fdinfo、task为目录，cwd、root为指向目录的链接，exe为指向文件的链接，其余为一般文件。对于一些文件或目录的权限(查看或者修改的权限)是该进程的创建者才有，例如auxv等文件或目录只有创建该进程的用户才有查看或修改的权限，而其他一些文件则对所有用户可读权限。关于这些文件或目录的权限，我们可以在内核中找到(fs/proc/base.c， tid_base_stuff数组)。

在2.6.35源码fs/proc/base.c中; http://lxr.linux.no/linux+v2.6.35/fs/proc/base.c

1. static const struct pid_entry tid_base_stuff[] = {
2. 2907 DIR("fd", S_IRUSR|S_IXUSR, proc_fd_inode_operations, proc_fd_operations),
3. 2908 DIR("fdinfo", S_IRUSR|S_IXUSR, proc_fdinfo_inode_operations, proc_fdinfo_operations),
4. 2909 REG("environ", S_IRUSR, proc_environ_operations),
5. 2910 INF("auxv", S_IRUSR, proc_pid_auxv),
6. 2911 ONE("status", S_IRUGO, proc_pid_status),
7. 2912 ONE("personality", S_IRUSR, proc_pid_personality),
8. 2913 INF("limits", S_IRUSR, proc_pid_limits),
9. 2914#ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
10. 2915 REG("sched", S_IRUGO|S_IWUSR, proc_pid_sched_operations),
11. 2916#endif
12. 2917 REG("comm", S_IRUGO|S_IWUSR, proc_pid_set_comm_operations),
13. 2918#ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRACEHOOK
14. 2919 INF("syscall", S_IRUSR, proc_pid_syscall),
15. 2920#endif
16. 2921 INF("cmdline", S_IRUGO, proc_pid_cmdline),
17. 2922 ONE("stat", S_IRUGO, proc_tid_stat),
18. 2923 ONE("statm", S_IRUGO, proc_pid_statm),
19. 2924 REG("maps", S_IRUGO, proc_maps_operations),
20. 2925#ifdef CONFIG_NUMA
21. 2926 REG("numa_maps", S_IRUGO, proc_numa_maps_operations),
22. 2927#endif
23. 2928 REG("mem", S_IRUSR|S_IWUSR, proc_mem_operations),
24. 2929 LNK("cwd", proc_cwd_link),
25. 2930 LNK("root", proc_root_link),
26. 2931 LNK("exe", proc_exe_link),
27. 2932 REG("mounts", S_IRUGO, proc_mounts_operations),
28. 2933 REG("mountinfo", S_IRUGO, proc_mountinfo_operations),
29. 2934#ifdef CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR
30. 2935 REG("clear_refs", S_IWUSR, proc_clear_refs_operations),
31. 2936 REG("smaps", S_IRUGO, proc_smaps_operations),
32. 2937 REG("pagemap", S_IRUSR, proc_pagemap_operations),
33. 2938#endif
34. 2939#ifdef CONFIG_SECURITY
35. 2940 DIR("attr", S_IRUGO|S_IXUGO, proc_attr_dir_inode_operations, proc_attr_dir_operations),
36. 2941#endif
37. 2942#ifdef CONFIG_KALLSYMS
38. 2943 INF("wchan", S_IRUGO, proc_pid_wchan),
39. 2944#endif
40. 2945#ifdef CONFIG_STACKTRACE
41. 2946 ONE("stack", S_IRUSR, proc_pid_stack),
42. 2947#endif
43. 2948#ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
44. 2949 INF("schedstat", S_IRUGO, proc_pid_schedstat),
45. 2950#endif
46. 2951#ifdef CONFIG_LATENCYTOP
47. 2952 REG("latency", S_IRUGO, proc_lstats_operations),
48. 2953#endif
49. 2954#ifdef CONFIG_PROC_PID_CPUSET
50. 2955 REG("cpuset", S_IRUGO, proc_cpuset_operations),
51. 2956#endif
52. 2957#ifdef CONFIG_CGROUPS
53. 2958 REG("cgroup", S_IRUGO, proc_cgroup_operations),
54. 2959#endif
55. 2960 INF("oom_score", S_IRUGO, proc_oom_score),
56. 2961 REG("oom_adj", S_IRUGO|S_IWUSR, proc_oom_adjust_operations),
57. 2962#ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
58. 2963 REG("loginuid", S_IWUSR|S_IRUGO, proc_loginuid_operations),
59. 2964 REG("sessionid", S_IRUSR, proc_sessionid_operations),
60. 2965#endif
61. 2966#ifdef CONFIG_FAULT_INJECTION
62. 2967 REG("make-it-fail", S_IRUGO|S_IWUSR, proc_fault_inject_operations),
63. 2968#endif
64. 2969#ifdef CONFIG_TASK_IO_ACCOUNTING
65. 2970 INF("io", S_IRUGO, proc_tid_io_accounting),
66. 2971#endif
67. 2972};

 

下面来详细每一个文件和目录的作用。

1.cmdline文件

该文件包含的是该进程的命令行参数，包括进程的启动路径(argv[0])。也就是说例如你在命令行上运行一个hello程序：

1. 打开一个终端：
2. ywx@ywx:~/desktop$ cat hello.c
3. #include <stdio.h>
4. #include <wait.h>
6. int main()
7. {
8.     int i=0;
9.     for(i=0;i<100;i++)
10.     {
11.         printf("hello world\n");
12.         sleep(2);
13.     }
14.     return 0;
15. }
16. ywx@ywx:~/desktop$ gcc hello.c -o hello
17. ywx@ywx:~/desktop$ ./hello one two
18. hello world
19. hello world

打开另一个终端，查看当前进程的进程号：得知进程号为

ywx@ywx:~/Desktop$  ps -A | grep hello

  2752  pts/0    00:00:00 hello

然后进入/proc/2752进程下面：

ywx@ywx:~/Desktop$ cd /proc/2752

ywx@ywx:/proc/2752$  cat cmdline

./helloonetwo ywx@ywx:/proc/2752$

可以看到cmdline里的内容为 “./helloonetwo”，正是命令行的参数。可能你会疑问为什么参数没有分开？？那是因为cat欺骗了你。我们可以将cmdline复制到desktop下，然后用vim查看发现是这样的：

1. ./hello^@one^@two^@

也就是说，实际上每个参数之间是有东西隔开的，只不过cat将其忽略而已，而vim可以给你标识出东西，但vim本身不显示罢了。我们可以通过编程读取该文件。下面给出程序。

 

我们一个字符一个字符的读取文件内容直到文件结束，在读取每一个字符的时候，打印其字符和对应的数值。

1. ywx@ywx:~/desktop$ cat readcmd.c 
2. #include <stdio.h>// std io fopen() snprintf() feof() perrof()
3. int main(int argc,char *argv[])
4. {
5.     FILE *fp;
6.     char path[80];
7.     unsigned char ch;
8.     snprintf(path,80,"/home/ywx/desktop/cmdline");//将cmdline中内容写入path数组中，并在path的结尾添 加字符结束符"\0"
   
9.     if((fp=fopen(path,"r")) == NULL)
10.     {
11.         perror("fopen");
12.         return 0;
13.     }
14.     while(!feof(fp)) //判断当前操作位置是否为文件的末尾，如果是，返回一个非零值
15.     {
16.         ch=fgetc(fp);//从stream流中读取一个字符，操作位置向下移动一个
17.         printf("%c %d\n",ch,ch);
18.     }
19.     fclose(fp);
20.     return 0;
21. }

ywx@ywx:~/Desktop$ gcc readcmd.c -o readcmd

ywx@ywx:~/Desktop$ ./readcmd 

. 46

/ 47

h 104

e 101

l 108

l 108

o 111

 0

o 111

n 110

e 101

 0

t 116

w 119

o 111

 0

� 255

 

由此我们可以看到并非是每个参数之间没有间隔，而是以字符"\0"作为间隔。所以如果我们在某一个程序中想读取进程的命令行参数，我们只需要知道该进程的pid，然后进入proc文件系统的该pid对应的目录下，编程读写读取cmdline文件就可以了。