Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

Троан Эрик В.

Системный вызов

fcntl

используется для регистрации уведомлений об обновлениях каталога. В главе 11 уже говорилось о том, что этот системный вызов принимает три аргумента. Первый аргумент — это интересующий файловый дескриптор, второй — это команда, которую необходимо выполнить

fcntl

, а последний — это целое число, специфическое для этой команды. Для уведомлений каталогов первый аргумент является файловым дескриптором, относящимся к интересующему каталогу. Это единственный случай, при котором каталог следует открывать с помощью нормального системного вызова

open

вместо

opendir

. Командой регистрации уведомлений является

F_NOTIFY

, а последний аргумент определяет, какие типы событий вызывают

отправку сигнала. Это должен быть один или несколько перечисленных ниже флагов, объединенных по логическому "ИЛИ".

DN_ACCESS	Файл в каталоге, который читается.
DN_ATTRIB	Права владения или доступа к файлу в каталоге были изменены.
DN_CREATE	В каталоге создан новый файл (включая новые жесткие ссылки на уже существующие файлы).
DN_DELETE	Файл удален из каталога.
DN_MODIFY	Файл в каталоге был модифицирован (тип модификации — усечение).
DN_RENAME	Файл в каталоге был переименован.

Для отмены уведомления о событии вызовите

fcntl

с командой

F_NOTIFY

и последним аргументом, равным нулю.

Обычно уведомление каталога автоматически отменяется после передачи одного сигнала. Для эффективного уведомления каталога окончательный аргумент для

fcntl

должен быть объединен операцией "ИЛИ" с

DN_MULTISHOT

, что вызывает отправку сигналов для всех подходящих событий до отмены уведомления.

По умолчанию для уведомления каталога передается

SIGIO

. Если приложение желает использовать для этого другой сигнал (например, для разных каталогов могут понадобиться разные сигналы), можно применить команду

F_SETSIG

в

fcntl

, а в качестве последнего аргумента определить нужный сигнал. Если используется

F_SETSIG

(даже если установлен сигнал

SIGIO

), ядро также помещает файловый дескриптор на каталог в элементе

si_fd

аргумента обработчика сигналов

siginfo_t

[103] , позволяя приложению узнать, какие из контролируемых каталогов обновились [104] .

103

Это то же, что и метод, используемый для владения файлами (глава 13).

104

Обработчик сигналов все еще следует регистрировать с помощью флага

SA_SIGINFO

, чтобы файловый дескриптор надлежащим образом получил доступ к сигналу.

Если контролируется несколько каталогов и для всех каталогов выбран один сигнал, крайне необходимо использовать сигнал реального времени, чтобы убедиться, что ни одно из событий не затерялось.

Ниже приведена программа, использующая уведомление о смене каталога для вывода сообщений об удалении либо добавлении файлов в любые контролируемые ею каталоги (их количество указывается в командной строке). Она отказывается принять

SIGRTMIN

при смене каталога и использует

si_fd

, чтобы обнаружить, какой именно каталог был изменен. С целью предотвращения условий состязаний программа использует сигналы с очередизацией и блокирование сигналов. Сигнал может быть доставлен только один раз — при вызове

sigsuspend

в строке 203. Это обеспечивает повторное сканирование каталога в случае внесения изменений в каталог

во время его сканирования; иначе эти изменения останутся незамеченными. Использование сигналов с очередизацией разрешает любые изменения каталога во время работы программы; эти сигналы доставляется при каждом новом вызове

sigsuspend

, гарантируя, что ничего не пропущено.

1: /* dirchange.с */

2:

3: #define _GNU_SOURCE

4: #include <dirent.h>

5: #include <errno.h>

6: #include <fcntl.h>

7: #include <signal.h>

8: #include <stdio.h>

9: #include <stdlib.h>

 10: #include <string.h>

 11: #include <unistd.h>

 12:

 13: /* Для сохранения имен файлов из каталога используется связный

 14: список. Поле exists служит для хранения служебной информации

 15: при проверке изменений. */

 16: struct fileInfo {

 17: char * name;

 18: struct fileInfo * next;

 19: int exists;

 20: };

 21:

 22: /* Это глобальный массив. Он отображает файловые дескрипторы на пути

 23: каталогов, сохраняет список файлов в каталоге и предоставляет

 24: обработчику сигналов место для отображения того факта, что каталог

 25: должен сканироваться повторно. Последний элемент имеет path,

 26: равный NULL, обозначающий конец массива. */

 27:

 28: struct directoryInfo {

 29: char * path;

 30: int fd;

 31: int changed;

 32: struct fileInfo * contents;

 33: } * directoryList;

 34:

 35: /* Это никогда не возвращает пустой список; любой каталог содержит,

 36: по крайней мере, "." и ".." */

 37: int buildDirectoryList(char * path, struct fileInfo ** listPtr) {

 38: DIR * dir;

 39: struct dirent * ent;

 40: struct fileInfo * list = NULL;

 41:

 42: if (!(dir = opendir(path))) {

 43: perror("opendir");

 44: return 1;

 45: }

 46:

 47: while ((ent = readdir(dir))) {

 48: if (!list) {

 49: list = malloc(sizeof(*list));

 50: list->next = NULL;

 51: *listPtr = list;

 52: } else {

 53: list->next = malloc(sizeof(*list));

 54: list = list->next;

 55: }

 56:

 57: list->name = strdup(ent->d_name);

 58: }

 59:

 60: if (errno) {

 61: perror("readdir");

 62: closedir(dir);

 63: return 1;

 64: }

 65: