实现mypwd(选做）

实现mypwd(选做)

任务清单
1 学习pwd命令
2 研究pwd实现需要的系统调用(man -k; grep),写出伪代码
3 实现mypwd
4 测试mypwd

(一)pwd命令的学习

1、pwd的功能

• 通过查询man手册可知，pwd用于打印当前目录的整个路径名，即目录的绝对地址；
  

  • 扩展：
    • 绝对路径：目录下的绝对位置，直接到达目标位置，通常是从盘符开始的路径。完整的描述文件位置的路径就是绝对路径；
    • 相对路径：相对于当前文件的路径；
    • LINUX系统中：
      • 绝对路径：以“/”为起始。例：/home/user1/abc.txt
      • 相对路径为： home/user1/abc.txt

2、pwd使用示例

(二)pwd需要的系统调用

• 由于pwd与目录、路径有关，输入man -k directory |grep 2，查询与目录有关的系统调用；

• 由查询结果可知有三个系统调用是可能符合结果的，分别进入对应man手册页进行查看：

• chdir：改变当前所处目录

• getcwd:获得当前所在目录路径

• readdir:获得目录条目

• 其中，很明显getcwd完美符合pwd的需求，一个获取，一个打印，由此可以轻松写出以下代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
    char dir[1000];
    char *cwd=getcwd(dir, sizeof(dir));
    if (cwd==NULL)
    {
        perror("Can't get directory！\n");
        return -1;
    }
    else
    {
        printf("%s\n", cwd);
    }
    return 0;
}

• 最终效果
  

• 但是这种实现方式是取巧的，所以接下来还是要继续深入学习一下：
  • 通过另两个查询出的系统调用，可以联想出另一个思路：先通过readdir获取当前目录名称，然后通过chdir向上搜寻父目录，之后不断循环此流程直至根目录；
  • 但这又引出了另一个问题，readdir读的是什么呢？
  • 重新打开readdir的手册页，可以看到这一行：

• 再使用man inode查询一下inode是干什么的：

• 由此可见，inode是文件系统中的meta data，文件索引节点，是文件基本信息的存放地和数据块指针存放地。且每一个文件都有一个独一无二的inode number。linux文件系统通过inode表进行文件的管理。
• 综上，可以写出一个基于inode的pwd伪代码，其基本思想是递归：

while(未到根目录)
    {
      读取当前目录名称；
      打开父目录；
    }
printf(目录)；

(三)实现pwd

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

    #define SIZE 128

    ino_t get_inode(char *dirname);
    void get_work_dir(ino_t inode_num);
    void inode_to_dirname(ino_t inode_num, char *buf, int buflen);

    int main(void)
    {
        get_work_dir(get_inode("."));   
        printf("\n");
        return 0;

    }

    ino_t get_inode(char *dirname)
    {
        struct stat info;
        if (stat(dirname, &info) == -1)
        {
            perror("dirname");
            exit(1);
        }

        return info.st_ino;
    }

    void get_work_dir(ino_t inode_num)
    {
        ino_t parent_inode;
        char buf[SIZE];
        if (get_inode("..") != inode_num)
        {
            chdir("..");
            inode_to_dirname(inode_num, buf, SIZE);
            parent_inode = get_inode(".");
            get_work_dir(parent_inode);
            printf("/%s", buf);
        }
    }

    void inode_to_dirname(ino_t inode_num, char *buf,int buflen)
    {
        DIR *dir_ptr;
        struct dirent *dire;
        if ((dir_ptr = opendir(".")) == NULL)
        {
            perror(".");
            exit(1);
        }

        while ((dire = readdir(dir_ptr)) != NULL)
        {
            if (dire->d_ino == inode_num)
            {
                strncpy(buf, dire->d_name, buflen);
                buf[strlen(buf)] = '\0';
                closedir(dir_ptr);
                return ;
            }
        }
        fprintf(stderr, "error looking for inode number %d\n", (int)inode_num);
        exit(1);
    }

(四)测试pwd