20165203 Mypwd的解读与实现

pwd

含义：在Linux层次结构中，想要知道当前所处的目录，可以用pwd命令，该命令显示整个路径名。
语法：pwd [option]
描述：pwd 命令将当前目录的全路径名称（从根目录）写入并进行标准输出。全部目录使用 /（斜线）分隔。第一个 / 表示根目录，最后一个目录是当前目录。
参数：

-L	使用环境中的路径（包含符号链接）
-P	避免了所有的符号链接
-help	显示帮助信息
-version	输出帮助信息

用法：通常用于查看当前工作目录的完整性
退出状态：

0	成功
非0值	失败

实现过程

思路：通过整个系统文件组织是树形的这个特点，pwd以绝对路径打印当前的工作目录。我们可以从当前目录逐层向根目录进行查找，当找到根目录，即可得到完全路径。
那么，问题来了，如何进行逐层查找呢？
原来，整个系统通过一种inode节点来管理文件，所以，每个文件都有一个inode号。我们知道，目录是比较特殊的文件，系统通过<inode,name>的列表组织目录下的文件，而每个目录下有两个特殊的文件名---.（当前目录）和..（父目录）。
又有了一个问题，如何知道我们已经到了根目录了？
到达根目录自然就没有父目录，但是两个特殊的文件名.和..仍然存在于根目录中，但他们表达的是都是当前目录文件，自然inode号是相同的。
还有一个很重要的问题，怎么得到完整的路径呢？
查看系统所有的挂载路径，将所有挂载路径和上面求得的路径拼接起来，如果是合法路径且inode号与最初目录的inode号相同，即是想要的最终的路径。

查找函数

使用man -k directory | grep 3命令查找与路径有关的库函数，可以发现opendir、readdir和getcwd。
通过man 3 readdir查找到相应结构体
通过man -k inode发现有stat函数
找到readlink的帮助文档

编写代码



#include<stdio.h>

#include<sys/stat.h>

#include<dirent.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include<sys/types.h>

//获得文件的inode号

int getinode(char *str)

{

    struct stat st;

    if(stat(str,&st) == -1){

        perror(str);

        exit(-1);

    }

    return st.st_ino;

}

//找到对应的文件名

char *inode_to_name(int inode)

{

    char *str;

    DIR *dirp;

    struct dirent *dirt;

    if((dirp = opendir(".")) == NULL){

        perror(".");

        exit(-1);

    }

    while((dirt = readdir(dirp)) != NULL)

    {

        if(dirt->d_ino == inode){

            str = (char *)malloc(strlen(dirt->d_name)*sizeof(char));

            strcpy(str,dirt->d_name);

            return str;

        }

    }

    perror(".");

    exit(-1);

}

//输出路径

void printpath()

{

    int inode,up_inode;

    char *str;

    inode = getinode(".");

    up_inode = getinode("..");

    chdir("..");

    str = inode_to_name(inode);

    if(inode == up_inode) {

    //  printf("/%s",str);

        return;

    }

    printpath();

    printf("/%s",str);

}

int main()

{

    printpath();

    putchar('\n');

    return ;

}

测试结果

20165203 Mypwd的解读与实现-LMLPHP

感想

本次用C语言实现了pwd的命令，其实，我学到更多的是man命令的用法和系统管理文件的方式，希望自己还可以总结一下man的用法。