关于linux编程:Linux系统编程遍历目录

1. 概述

在 Linux C 中能够通过以下 3 种形式进行目录的遍历

• （1）应用 readdir
• （2）应用 glob
• （3）应用 nftw

2. 应用 readdir 遍历

readdir 实际上是一系列函数的汇合，它们应用的是相似于读写文件格调的 API，包含的次要函数有：

opendir
readdir
seekdir
telldir
rewinddir
closedir

读写的过程如下：

1. 调用 opendir 关上一个目录（参数是门路）
2. 将 errno 置为空（因为 readdir 在谬误和失常完结时都返回 NULL，无奈通过返回值确定是哪种状况，须要借助于 errno）
3. 在循环中调用 readdir 遍历整个目录（留神：readdir 只遍历一层目录，如果想遍历整个目录树，须要本人应用递归进行）
4. 退出循环后应用 close 敞开

根本的一个应用示例如下：

#include <dirent.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char **argv) {if (argc != 2) {fprintf(stderr, "usage: %s <dir>\n", argv[0]);
        exit(1);
    }

    DIR *dir = opendir(argv[1]);
    if (dir == NULL) {perror("opendir()");
        exit(1);
    }

    errno = 0;

    struct dirent *entry;
    while ((entry = readdir(dir)) != NULL) {if (strcmp(entry->d_name, ".") == 0 || 
            strcmp(entry->d_name, "..") == 0)
            continue;
        printf("%s\n", entry->d_name);
    }
    closedir(dir);

    exit(0);
}

3. 应用 glob 遍历

glob 的 API 有点相似于解析 main 函数中参数 argc 和 argv 的格调, 并且 glob 的遍历中提供了对于目录中文件名的通配符匹配，函数原型如下：

#include <glob.h>
int glob(
  const char *pattern, // 文件名的通配符
  int flags, // 对搜寻后果进行过滤
  int (*errfunc) (const char *epath, int eerrno),// 如果报错，那么会进行回调的函数
  glob_t *pglob // 最终收集后果的构造体
 );
// 开释 pglob 的申请的空间
void globfree(glob_t *pglob);

根本的一个示例程序如下：

#include <glob.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 因为 glob 调用第 3 个参数设置成了 NULL，因而这个函数
// 没有用到
int errfunc(const char *errpath, int err) {puts(errpath);
    fprintf(stderr, "glob error: %s\n", strerror(err));
}

int main(int argc, char **argv) {if (argc != 2) {fprintf(stderr, "usage: %s <dir>\n", argv[0]);
        exit(1);
    }

    glob_t globres;
    char buf[128];
    bzero(buf, 128);
    sprintf(buf, "%s/*", argv[1]);
    int err = glob(buf, 0, NULL, &globres);
    if (err) {printf("Error code = %d\n", err);
        exit(1);
    }

    for (int i = 0; i < globres.gl_pathc; i++) {printf("%s\n", globres.gl_pathv[i]);
    }

    globfree(&globres);
}

这个函数实现的成果和 readdir 略有差异，如果咱们不设置 flag，那么默认失去的文件汇合中不蕴含暗藏文件

4. 应用 nftw 遍历

在遍历目录的时候应用 nftw 是更好的一种抉择

• 它能够解决在遍历的过程中可能呈现的目录被挪动、重命名和删除的状况（被其余过程进行改变）
• nftw 默认是进行整个目录的递归遍历

tips：在应用这个函数之前须要在 #include<ftw.h> 之前先定义#define _XOPEN_SOURCE 500，或者是在编译选项中退出宏定义 gcc -D_XOPEN_SOURCE=500，又或者在 Makefile 中增加 -D_OXPEN_SOURCE=500，否则会报编译谬误

这个 nftw 的大部分解决工作都是在回调函数内，回调函数提供了大量对于遍历到的文件和目录的信息（包含它们的名称，它们的 stat，以及它们所处的层级），这些信息都是回调函数的参数传递给咱们，咱们只须要在回调函数外部应用这些参数即可

一个相似于下面程序的示例（默认 nftw 打印所有层级 [递归] 的形式，为了只输入一层须要额定做一些 flag 的设置）

#define _GNU_SOURCE
#define _XOPEN_SOURCE 700

#include <errno.h>
#include <ftw.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 每一层级应用一个文件描述符，15 层深的目录
// 曾经十分可观了
#define NUM_FDS 15
#define DEPTH_LIMIT 1

int print_entry(const char *filepath, const struct stat *info,
                const int typeflag, struct FTW *ftwbuf) {// 跳过最外层的参数 argv[1]目录名的输入
    if (ftwbuf->level == 0)
        return FTW_CONTINUE;

    if (DEPTH_LIMIT == ftwbuf->level == DEPTH_LIMIT && FTW_D == typeflag) {printf("%s\n", filepath);
        return FTW_SKIP_SUBTREE; // don't get into the directory
    } else {printf("%s\n", filepath);
        return FTW_CONTINUE;
    }
}

int main(int argc, char **argv) {if (argc != 2) {fprintf(stderr, "usage: %s <dir>\n", argv[1]);
        exit(1);
    }

    int result =
        nftw(argv[1], print_entry, NUM_FDS, FTW_PHYS | FTW_ACTIONRETVAL);

    exit(0);
}

5. 参考资料

1.How to recursively list directories in C on Linux?

2.using nftw to only traverse the folder specified