Linux下获取文件或目录的状态信息(属性、大小、创建时间等)

一、前言

在Linux下进行文件、目录编程时经常需要获取指定文件的属性信息，比如: 文件类型、大小、创建日期、修改日期等属性信息。

获取这些属性信息非常有用,比如: 打开一个设备文件时，为了防止未知错误，可以提前判断打开的设备文件是否是正确的类型。 拷贝文件时、读取文件时，mmap映射文件时，可以根据文件本身的大小，判断文件是否读写完毕。

Linux下有3种函数可以快速得到文件、目录的属性信息:

stat 、fstat、lstat

详细的介绍如下:

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

int stat(const char *path, struct stat *buf);
函数功能: 获取文件或者目录的状态
函数参数:
const char *path  文件或者目录的路径.
struct stat *buf  保存获取的状态信息

int fstat(int fd, struct stat *buf);
函数功能: 获取文件的状态信息.
函数形参:
int fd   文件描述符
struct stat *buf  保存获取的状态信息

int lstat(const char *path, struct stat *buf);
函数功能: 获取文件的状态信息. 不区分链接文件.

保存状态信息的结构体:
struct stat {
   dev_t     st_dev;     /* ID of device containing file */
   ino_t     st_ino;     /* inode number */
   mode_t    st_mode;    /* protection  文件的类型*/
   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 ID (if special file) */
   off_t     st_size;    /* total size, in bytes  文件的字节大小*/
   blksize_t st_blksize; /* blocksize for file system I/O */
   blkcnt_t  st_blocks;  /* number of 512B 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 status change */
};

S_ISREG(m)  is it a regular file?  普通文件
S_ISDIR(m)  directory?  目录
S_ISCHR(m)  character device?  字符设备文件
S_ISBLK(m)  block device?  块设备文件
S_ISFIFO(m) FIFO (named pipe)? 管道文件
S_ISLNK(m)  symbolic link? (Not in POSIX.1-1996.) 链接文件
S_ISSOCK(m) socket? (Not in POSIX.1-1996.)  socket文件 

在使用stat函数获取目录的信息时，st_size属性是没有的，目录的大小需要自己计算，里面可能包含了很多子目录等。

二、案例代码

下面使用state函数编写示例: 程序运行时，从命令行传入路径，调用opendir 函数打开目录，循环遍历目录，读取目录下的所有文件，并判断每个文件的类型，空间大小等信息打印到终端显示。

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <dirent.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc,char **argv)
{
    if(argc!=2)
    {
        printf("参数: ./a.out <目录的路径>\n");
        return 0;
    }
    /*1. 打开目录*/
    DIR *dir=opendir(argv[1]);
    if(dir==NULL)
    {
        printf("%s 目录打开失败.\n",argv[1]);
        return -1;
    }
    /*2. 遍历目录*/
    struct dirent *dir_info;
    struct stat s_buf; //存放状态信息的
    char *abs_path=NULL;
    while(dir_info=readdir(dir))
    {
        //1. 申请空间
        abs_path=malloc(strlen(argv[1])+strlen(dir_info->d_name)+1);
        //2. 拼接路径
        sprintf(abs_path,"%s%s",argv[1],dir_info->d_name);
        //3. 获取文件的状态信息
        stat(abs_path,&s_buf);
        //4. 打印文件的状态
        if(S_ISREG(s_buf.st_mode))
        {
            printf("%s 是普通文件.文件大小:%d Byte\n",abs_path,s_buf.st_size);
        }
        else if(S_ISDIR(s_buf.st_mode))
        {
            printf("%s 是目录.\n",abs_path);
        }
        else if(S_ISCHR(s_buf.st_mode))
        {
            printf("%s 字符设备文件.\n",abs_path);
        }
        else if(S_ISBLK(s_buf.st_mode))
        {
            printf("%s 块设备文件.\n",abs_path);
        }
        else if(S_ISFIFO(s_buf.st_mode))
        {
            printf("%s 是管道文件.\n",abs_path);
        }
        else if(S_ISLNK(s_buf.st_mode))
        {
            printf("%s 是链接文件.\n",abs_path);
        }

        //5. 释放空间
        free(abs_path);
    }
    /*3. 关闭目录*/
    closedir(dir);
    return 0;
}