无竞赛目录步行(C)

2023年5月31日 145次阅读

我需要走一个目录树并获取每个文件的stat值.我想在修改文件系统时安全地执行此操作.

在Python中,最好的选项是os.fwalk,它允许访问被遍历目录的fd;然后我可以使用dir_fd(fstatat)os.stat并获取当前的stat值.这是可以在Linux上进行的无竞争(如果正在修改此目录的内容,我可能需要重新扫描它).在C中,有nftw,它是类似地实现的,而fts,在glibc中使用plain(l)stat,因此是racy(它通过改变目录来减少竞争窗口,这是不方便的).

C有一个新的filesystem API graduated from boost,它缓存了stat值但是doesn’t expose them(我需要访问st_dev).这不仅仅是一个头库,所以我无法解决这个问题.

我错过了一个不错的C选项,它使用fstatat并且不受Boost理想的不暴露特定于平台的调用的约束？或者是我最好的选择包裹nftw(甚至找到)？

最佳答案 事实证明它很容易实现.

我从干项目中使用了libposix.

#include <posix++.h>

class Walker {
public:
    void walk(posix::directory dir) {
        dir.for_each([this, dir](auto& dirent) {
            if (dirent.name == "." or dirent.name == "..")
                    return;
            if (!handle_dirent(dirent))
                return;
            struct stat stat;
            if (dirent.type == DT_DIR || dirent.type == DT_UNKNOWN) {
                int fd = openat(
                    dir.fd(), dirent.name.c_str(), O_DIRECTORY|O_NOFOLLOW|O_NOATIME);
                if (fd < 0) {
                    // ELOOP when O_NOFOLLOW is used on a symlink
                    if (errno == ENOTDIR || errno == ELOOP)
                        goto enotdir;
                    if (errno == ENOENT)
                        goto enoent;
                    posix::throw_error(
                        "openat", "%d, \"%s\"", dir.fd(), dirent.name);
                }
                posix::directory dir1(fd);
                fstat(fd, &stat);
                if (handle_directory(dirent, fd, stat))
                    walk(dir1);
                close(fd);
                return;
            }
enotdir:
            try {
                dir.stat(dirent.name.c_str(), stat, AT_SYMLINK_NOFOLLOW);
            } catch (const posix::runtime_error &error) {
                if (error.number() == ENOENT)
                    goto enoent;
                throw;
            }
            handle_file(dirent, stat);
            return;
enoent:
            handle_missing(dirent);
        });
    }
protected:
    /* return value: whether to stat */
    virtual bool handle_dirent(const posix::directory::entry&) { return true; }
    /* return value: whether to recurse
     * stat will refer to a directory, dirent info may be obsolete */
    virtual bool handle_directory(
            const posix::directory::entry &dirent,
            const int fd, const struct stat&) { return true; }
    /* stat might refer to a directory in case of a race;
     * it still won't be recursed into.  dirent may be obsolete. */
    virtual void handle_file(
            const posix::directory::entry &dirent,
            const struct stat&) {}
    /* in case of a race */
    virtual void handle_missing(
            const posix::directory::entry &dirent) {}
};

性能与GNU find相同(当与基类进行比较时,使用-size $RANDOM来抑制输出并强制查找统计所有文件,而不仅仅是DT_DIR候选者).

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