本章主要介紹的是文件結構及目錄。重點是通過stat函數獲取文件的結構信息，然後是文件目錄及其遍歷。學完本章後，編寫了一個輸出給的目錄下的文件信息的程序。

首先是包含在<sys/stat.h>文件下的stat、fstat、lstat三個函數，三個函數的原型如下：

int stat(const char *path, struct stat *buf);
int fstat(int fd, struct stat *buf);
int lstat(const char *path, struct stat *buf);

三個函數的返回值：成功返回0，出錯返回-1。

三個函數的區別如下：

stat() stats the file pointed to by path and fills in buf.

lstat() is identical to stat(), except that if path is a symbolic link, then the link itself is stat-ed, not the file that it refers to.

fstat() is identical to stat(), except that the file to be stat-ed is specified by the file descriptor fd

第二個參數buf是個指針，指向一個文件的具體信息。

struct stat {
dev_t 　　 st_dev; /* ID of device containing file */
ino_t 　　 st_ino; /* inode number */
mode_t 　　 st_mode; /* protection */
nlink_t 　　 st_nlink; /* number of hard links */
uid_t 　　 st_uid; /* user ID of owner */
gid_t 　　 st_gid; /* group ID of owner */
dev_t 　　 st_rdev; /* device ID (if special file) */
off_t 　　 st_size; /* total size, in bytes */
blksize_t 　 st_blksize; /* blocksize for file system I/O */
blkcnt_t 　　 st_blocks; /* number of 512B blocks allocated */
time_t 　　 st_atime; /* time of last access */
time_t 　　 st_mtime; /* time of last modification */
time_t 　　 st_ctime; /* time of last status change */
};

Unix下的文件類型有：普通文件（regular file），目錄文件（directory file），塊特殊文件（block special file），字符特殊文件（character special file），FIFO，套接字（socket），符號鏈接（symbolic link）。

通過stat系類函數可以判斷一個文件是否存在，獲取文件的相關信息，例如文件類型、文件長度。

Unix中只有內核才能寫目錄，對某個目錄具有訪問權限的任一個用戶都可以讀該目錄。

在頭文件<dirent.h>中，提供有一系類目錄操作函數。

DIR *opendir(const char *name);

struct dirent *readdir(DIR *dirp);

void rewinddir(DIR *dirp);

int closedir(DIR *dirp);

dirent結構如下：

struct dirent {
ino_t d_ino; /* inode number */
off_t d_off; /* offset to the next dirent */
unsigned short d_reclen; /* length of this record */
unsigned char d_type; /* type of file; not supported
by all file system types */
char d_name[256]; /* filename */
};

現在寫個小程序，鞏固函數的運用。程序的功能是：給定一個目錄，輸出該目錄下所有目錄及文件信息。程序如下：

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdlib.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 #include <sys/stat.h>
 5 #include <dirent.h>
 6 #include <string.h>
 7 #include <errno.h>
 8 
 9 void    showallfile(char* filepath);

11 int main(int argc,char* argv[])
12 {
13     if(argc != 2)
14     {
15         printf("Error.Please input filepath.\n");
16         exit(-1);
17     }
18    //argv[1]中是目錄參數
19     showallfile(argv[1]);
20     return 0;
21 }
22 
23 void showallfile(char* filepath)
24 {
25     struct stat st;
26     DIR *dp;
27     struct dirent* dirp;
28     char *pstr;
29    //獲取文件信息
30     if(lstat(filepath,&st) == -1)
31     {
32        perror("lstat() error");
33        exit(-1);
34     }
35     //判斷文件是否是目錄文件
36     if(S_ISDIR(st.st_mode) == 0)  //不是
37       printf("File: %s\n",filepath);
38     else                          //是目錄文件，需要進行讀目錄操作
39     {
40         printf("Directory: %s\n",filepath);
41         pstr = filepath+strlen(filepath);
42         *pstr++ = ‘/‘;
43         *pstr = 0;
44         //打開目錄
45         if((dp = opendir(filepath)) == NULL)
46         {
47             printf("opendir() error");
48             exit(-1);
49         }
50        //讀取該目錄下的內容
51         while((dirp=readdir(dp))!= NULL)
52         {
53             if(strcmp(dirp->d_name,".") == 0 ||strcmp(dirp->d_name,"..") == 0)
54                 continue;
55             strcpy(pstr,dirp->d_name);
56            //遞歸調用
57             showallfile(filepath);
58         }
59     }
60 }

程序測試結果：

輸出 /home/anker/Programs目錄下面所有的文件。

參考資料：http://linux.die.net/

Unix環境高級編程(二)文件和目錄