Stat函数

Stat、lstat、fstat这三个函数实现的功能相同，只是略微有区别，我们只要先把stat函数搞清楚了，lstat、fstat非常容易理解。

ls命令其实就是调用了这三个函数中的lstat来实现的，我们可以调用lstat函数来自己实现一个ls命令。

我们在这里说明这三个函数，并不是真的去实现一个ls命令，而是通过这三个函数的学习，深刻的理解文件各种属性，进而理解了“文件”。

stat函数

函数原型

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
int stat(const char *path, struct stat *buf);

我们可以通过 man 2 stat进行查看
在这里插入图片描述

函数功能

功能就是获取文件的属性信息。每个文件的属性信息，都是存在块设备上、该文件自己的inode节点空间中的。调用stat函数时，文件系统通过stat给的path，到块设备上索引到该文件的inode节点空间，然后将里面的文件属性信息，读到应用程序的缓存中，如此就得到了文件的属性信息。

文件属性数据中转的过程：

块设备上的inode结点 ------> 驱动程序的缓存 --------> stat函数提供的内核缓存-------->应用缓存

返回值

调用成功，返回0，失败返回-1，errno被设置。

参数说明

int stat(const char *path, struct stat buf);
（1）const char path：文件路径名
（2）struct stat *buf：应用缓存，用于存放读到的文件属性信息

缓存的类型为struct stat，通过man 2 stat，可以查看到struct stat结构体类型。

struct stat {
	dev_t     st_dev;      	 /* 块设备号（ID）块设备驱动程序的编号 */
	ino_t     st_ino;        /* inode结点号，文件属性信息所存inode节点的编号 */ 
	mode_t    st_mode;    	 /* 文件类型和文件权限*/  ls
	nlink_t   st_nlink;      /* 链接数 */             ls
	uid_t     st_uid;        /* 文件所属用户ID*/      ls
	gid_t     st_gid;        /* 文件所属组ID */       ls
	dev_t     st_rdev;       /* 字符设备ID */         
	off_t     st_size;       /* 文件大小 */
	blksize_t st_blksize;    /* 系统每次按块Io操作时，块的大小（一般是512或1024） */
	blkcnt_t  st_blocks;  	 /* 块的索引号 */
	/* windows下，文件的时间，同样也分为这三种 */
	time_t    st_atime;   	/* 最后一次访问时间，read*/  ls
	time_t    st_mtime; 	 	/* 最后一次修改时间，write */
	time_t    st_ctime;   	/* 最后一次属性修改的时间，如权限被修改，文件所有者（属主）被修改 */
	};

其中标记有ls的，表示这些属性，是我们ls查看时，会显示的内容。

我们可以在通过帮助手册进行查看：
在这里插入图片描述

实现一个自己的ls命令（my_ls），将指定文件的属性信息打印出来。

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

void print_error(char *str)
{
         perror(str);
         exit(-1);
}
int main(void)
{
        int ret = 0;
        struct stat sta = {0};
        //int stat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
        //获取文件属性
        ret = stat("./new.txt",&sta);
        if(-1 == ret)   print_error("stat fail");
        ////打印文件属性
        printf("%d %lu %d %d %ld %ld %s\n",sta.st_mode,sta.st_nlink,sta.st_uid,sta.st_gid,sta.st_size,sta.st_atime,"new.txt");
        return 0;
}

执行结果为：

在这里插入图片描述

打印出来的都是数字
在这里插入图片描述
和我们ls -l new.txt所显示的显示的不一样：

Linux都是以数字形式来管理属性信息的，我们需要自己把它翻译为更好理解英文字母。

接下来我们把程序改的更像ls命令：
（1）名字改为 my_ls
（2）ls可以跟参数，让我的程序也可以跟参数
我们在编译的时候重命名最终可执行文件为 my_ls ,我们知道main函数是有参数的，所以我们在运行main函数的时候就可以传递参数。
我们对于代码进行修改：

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

void print_error(char *str)
{
         perror(str);
         exit(-1);
}
int main(int argc,char **argv)
{
        int ret = 0;
        struct stat sta = {0};
        //int stat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
        //获取文件属性
        if(argc != 2)
        {
                printf("my_ls fileName\n\n");
                exit(-1);
        }
        printf("argv[0] = %s,argc[1] = %s\n",argv[0],argv[1]);
        ret = stat(argv[1],&sta); 
        if(-1 == ret)   print_error("stat fail");
        ////打印文件属性
        printf("%d %lu %d %d %ld %ld %s\n",sta.st_mode,sta.st_nlink,sta.st_uid,sta.st_gid,sta.st_size,sta.st_atime,argv[1]);
        return 0;
}

这个时候我们需要跟接一个文件名，我们在执行的时候加上文件名为参数
第一个参数是表示的是程序路径名第二个参数表示所要显示的文件路径名
执行结果为：

在这里插入图片描述