10.6 读取文件元数据

应用程序能够通过调用 stat 和 fstat 函数，检索到关于文件的信息（有时也称为文件的元数据（metadata））。

#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>

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

// 返回：若成功则为 0，若出错则为 -1。

stat 函数以一个文件名作为输入，并填写如图 10-9 所示的一个 stat 数据结构中的各个成员。fstat 函数是相似的，只不过是以文件描述符而不是文件名作为输入。当我们在 11.5 节中讨论 Web 服务器时，会需要 stat 数据结构中的 st_mode 和 st_size 成员，其他成员则不在我们的讨论之列。

statbuf.h (included by sys/stat.h)

/* Metadata returned by the stat and fstat functions */
struct stat {
    dev_t         st_dev;      /* Device */
    ino_t         st_ino;      /* inode */
    mode_t        st_mode;     /* Protection and file type */
    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 type (if inode device) */
    off_t         st_size;     /* Total size, in bytes */
    unsigned long st_blksize;  /* Block size for filesystem I/O */
    unsigned long st_blocks;   /* Number of 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 change */
};

图 10-9 stat 数据结构

st_size 成员包含了文件的字节数大小。st_mode 成员则编码了文件访问许可位（图 10-2）和文件类型（10.2 节）。Linux 在 sys/stat.h 中定义了宏谓词来确定 st_mode 成员的文件类型：

• S_ISREG(m)。这是一个普通文件吗？

• S_ISDIR(m)。这是一个目录文件吗？

• S_ISSOCK(m)。这是一个网络套接字吗？

图 10-10 展示了我们会如何使用这些宏和 stat 函数来读取和解释一个文件的 st_mode 位。

code/io/statcheck.c

#include "csapp.h"

int main (int argc, char **argv)
{
    struct stat stat;
    char *type, *readok;

    Stat(argv[1], &stat);
    if (S_ISREG(stat.st_mode))     /* Determine file type */
        type = "regular";
    else if (S_ISDIR(stat.st_mode))
        type = "directory";
    else
        type = "other";
    if ((stat.st_mode & S_IRUSR))  /* Check read access */
        readok = "yes";
    else
        readok = "no";

    printf("type: %s, read: %s\n", type, readok);
    exit(0);
}

图 10-10 查询和处理一个文件的 st_mode 位