Арнольд Роббинс - Linux программирование в примерах

• Название: Linux программирование в примерах
• Автор: Арнольд Роббинс
• Издательство: Кудиц-Образ
• Жанр: Программное обеспечение
• Год: 2005
• ISBN: 5-9579-0059-1

В книге рассмотрены вопросы, связанные с программированием под Linux: файловый ввод/вывод, метаданные файлов, основы управления памятью, процессы и сигналы, пользователи и группы, вопросы интернационализации и локализации, сортировка, поиск и многие другие. Много внимания уделено средствам отладки, доступным под GNU Linux. Все темы иллюстрируются примерами кода, взятого из V7 UNIX и GNU. Эта книга может быть полезна любому, кто интересуется программированием под Linux.

---

1  /* ch12-devrandom.с --- генерирует бросание костей, используя /dev/urandom. */

2

3  #include <stdio.h>

4  #include <fcntl.h>

5  #include <stdlib.h>

6

7  char *die_faces[] = { /* Управляет ASCII графика! */

    /* ... как ранее ... */

31 };

32

33 /* myrandom --- возвращает данные из /dev/urandom в виде unsigned long */

34

35 unsigned long myrandom(void)

36 {

37  static int fd = -1;

38  unsigned long data;

39

40  if (fd == -1)

41  fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);

42

43  if (fd == -1 || read(fd, &data, sizeof data) <= 0)

44   return random(); /* отступить */

45

46  return data;

47 }

48

49 /* main --- вывести N различных граней кубиков */

50

51 int main(int argc, char **argv)

52 {

53  int nfaces;

54  int i, j, k;

55

    /* ...проверка args, вычисление nfaces, как ранее... */

68

69  for (i = 1; i <= nfaces; i++) {

70   j = myrandom() % 6; /* обеспечить диапазон 0 <= j <= 5 */

71   printf("+-------+\n");

72   for (k = 0; k < 3; k++)

73    printf("|%s|\n", die_faces[(j * 3) + k]);

74   printf("+-------+\n");

75   putchar('\n');

76  }

77

78  return 0;

79 }

Строки 35–47 предоставляют интерфейс вызова функции для /dev/urandom, читая каждый раз данные unsigned long. Издержками является один дескриптор файла, который остается открытым в течение жизни программы.

12.7. Расширения метасимволов

Три набора функции возрастающей сложности предусматривают возможность сопоставления с шаблонами групповых символов оболочки. Многим программам нужны такие библиотечные функции. Одним примером является find: 'find . -name '*.с' -print'. Другим примером является опция --exclude во многих программах, которая принимает шаблон файлов с групповыми символами для исключения из того или иного действия. В данном разделе по очереди рассматривается каждый набор функций.

12.7.1. Простое сопоставление с шаблоном: fnmatch()

Мы начинаем с функции fnmatch() («filename match» — сопоставление имени файла»).

#include <fnmatch.h> /* POSIX */

int fnmatch(const char *pattern, const char *string, int flags);

Эта функция сопоставляет string с pattern, который является обычным шаблоном групповых символов оболочки. Значение флагов (которое вскоре будет описано) изменяет поведение функции. Возвращаемое значение равно 0, если string соответствует pattern, FNM_NOMATCH, если не соответствует, и ненулевое значение, если возникла ошибка. К сожалению, POSIX не определяет каких-либо специфических ошибок; соответственно, вы можете лишь сказать, что что-то пошло не так, но не можете сказать, что.

Переменная flags является побитовым ИЛИ одного или более флагов, перечисленных в табл. 12.1.

Таблица 12.1. Значения флагов для fnmatch()

Флаг Только GLIBC Значение FNM_CASEFOLD √ Сопоставление с учетом регистра FNM_FILE_NAME √ Синоним GNU для FNM_PATHNAME FNM_LEADING_DIR √ Флаг для внутреннего использования GLIBC; не используйте его в своих программах. Подробности см. в fnmatch(3) FNM_NOESCAPE Обратный слеш является обычным символом, а не знаком перехода FNM_PATHNAME Слеш в string должен соответствовать слешу в pattern, он не может быть подставлен через *, ? или '[...]' FNM_PERIOD Начальная точка в string подходит, лишь если в pattern также есть начальная точка. Точка должна быть первым символом в string. Однако, если также установлен FNM_PATHNAME, точка, которая идет за слешем, также рассматривается как начальная

fnmatch() работает со строками из любого источника; сопоставляемые строки не обязательно должны быть действительными именами файлов. Хотя на практике fnmatch() используется в коде, читающем каталог с помощью readdir() (см раздел 5.3.1 «Базовое чтение каталогов»):

struct dirent dp;

DIR *dir;

char pattern[100];

/* ...заполнить шаблон, открыть каталог, проверить ошибки... */

while ((dp = readdir(dir)) != NULL) {

 if (fnmatch(pattern, dir->d_name, FNM_PERIOD) == 0)

  /* имя файла соответствует шаблону */

 else

  continue; /* не соответствует */

}

GNU ls использует fnmatch() для реализации своей опции --ignore. Вы можете предоставить несколько игнорируемых шаблонов (с помощью нескольких опций). ls сопоставляет каждое имя файла со всеми шаблонами. Она делает это с помощью функции file_interesting() в ls.с:

2269 /* Возвращает не ноль, если файл в 'next' должен быть перечислен. */

2270

2271 static int

2272 file_interesting(const struct dirent *next)

2273 {

2274  register struct ignore_pattern* ignore;

2275

2276  for (ignore = ignore_patterns; ignore; ignore = ignore->next)

2277   if (fnmatch(ignore->pattern, next->d_name, FNM_PERIOD) == 0)

2278    return 0;

2279

2280  if (really_all_files

2281   || next->d_name[0] !=

2282   || (all_files

2283   && next->d_name[1] != '\0 '

2284   && (next->d_name[1] || next->d_name[2] != '\0')))

2285   return 1;

2286

2287  return 0;

2288 }

Цикл в строках 2276–2278 сопоставляет имя файла со списком шаблонов для игнорируемых файлов. Если один из шаблонов подходит, файл не интересен и file_interesting() возвращает false (то есть 0).

Переменная all_files соответствует опции -А, которая показывает файлы, имена которых начинаются с точки, но не являются '.' и '..'. Переменная really_all_files соответствует опции -а, которая предполагает -А, а также показывает '.' и '..'. При наличии таких сведений, условие в строках 228–2284 может быть представлено следующим псевдокодом:

if (/* показать все файлы независимо от их имени (-а) */

 OR /* первый символ имени не точка */

 OR (/* показать файлы с точкой (-А) */

  AND /* в имени файла несколько символов */

  AND (/* второй символ не точка */

   OR /* третий символ не завершает имя */)))

 return TRUE;

ЗАМЕЧАНИЕ. fnmatch() может оказаться дорогостоящей функцией, если она используется в локали с многобайтным набором символов. Обсудим многобайтные наборы символов в разделе 13.4 «Можете произнести это для меня по буквам?»

12.7.2. Раскрытие имени файла: glob() и globfree()

Функции glob() и globfree() более разработанные, чем fnmatch():

#include <glob.h> /* POSIX */

int glob(const char *pattern, int flags,

int (*errfunc)(const char *epath, int eerrno), glob_t *pglob);

void globfree(glob_t *pglob);

Функция glob() осуществляет просмотр каталога и сопоставление с шаблонами, возвращая список всех путей, соответствующих pattern. Символы подстановки могут быть включены в нескольких местах пути, а не только в качестве последнего компонента (например, '/usr/*/*.so'). Аргументы следующие:

const char *pattern

Шаблон для раскрывания.

int flags

Флаги, управляющие поведением glob(), вскоре будут описаны.

int (*errfunc)(const char *epath, int eerrno)

Указатель на функцию для использования при сообщениях об ошибках. Это значение может равняться NULL. Если нет и если (*errfunc)() возвращает ненулевое значение или в flags установлен GLOB_ERR, glob() прекращает обработку. Аргументами (*errfunc)() являются путь, вызвавший проблему, и значение errno, установленное функциями opendir(), readdir() или stat().

glob_t *pglob

Указатель на структуру glob_t, использующуюся для хранения результатов. Структура glob_t содержит список путей, которые выдает glob():

typedef struct {  /* POSIX */