Книга: Linux программирование в примерах

5.4.4.1. Сведения об устройстве

5.4.4.1. Сведения об устройстве

Стандарт POSIX не определяет значение типа dev_t, поскольку предполагалось его использование на не-Unix системах также, как на Unix-системах. Однако стоит знать, что находится в dev_t.

Когда истинно S_ISBLK(sbuf.st_mode) или S_ISCHR(sbuf.st_mode), сведения об устройстве находятся в поле sbuf.st_rdev. В противном случае это поле не содержит никакой полезной информации.

Традиционно файлы устройств Unix кодируют старший и младший номера устройства в значении dev_t. По старшему номеру различают тип устройства, такой, как «дисковый привод» или «ленточный привод». Старшие номера различают также разные типы устройств, такие, как диск SCSI в противоположность диску IDE. Младшие номера различают устройства данного типа, например, первый диск или второй. Вы можете увидеть эти значения с помощью 'ls -l':

$ ls -l /dev/hda /dev/hda? /* Показать номера для первого жесткого диска */
brw-rw---- 1 root disk 3, 0 Aug 31 2002 /dev/hda
brw-rw---- 1 root disk 3, 1 Aug 31 2002 /dev/hda1
brw-rw---- 1 root disk 3, 2 Aug 31 2002 /dev/hda2
brw-rw---- 1 root disk 3, 3 Aug 31 2002 /dev/hda3
brw-rw---- 1 root disk 3, 4 Aug 31 2002 /dev/hda4
brw-rw---- 1 root disk 3, 5 Aug 31 2002 /dev/hda5
brw-rw---- 1 root disk 3, 6 Aug 31 2002 /dev/hda6
brw-rw---- 1 root disk 3, 7 Aug 31 2002 /dev/hda7
brw-rw---- 1 root disk 3, 8 Aug 31 2002 /dev/hda8
brw-rw---- 1 root disk 3, 9 Aug 31 2002 /dev/hda9
$ ls -l /dev/null /* Показать сведения также для /dev/null */
crw-rw-rw- 1 root root 1, 3 Aug 31 2002 /dev/null

Вместо размера файла ls отображает старший и младший номера. В случае жесткого диска /dev/hda представляет диск в целом, /dev/hda1, /dev/hda2 и т.д. представляют разделы внутри диска. У них у всех общий старший номер устройства (3), но различные младшие номера устройств.

Обратите внимание, что дисковые устройства являются блочными устройствами, тогда как /dev/null является символьным устройством. Блочные и символьные устройства являются отдельными сущностями; даже если символьное устройство и блочное устройство имеют один и тот же старший номер устройства, они необязательно связаны

Старший и младший номера устройства можно извлечь из значения dev_t с помощью функций major() и minor(), определенных в <sys/sysmacros.h>:

#include <sys/types.h> /* Обычный */
#include <sys/sysmacros.h>
int major(dev_t dev);                /* Старший номер устройства */
int minor(dev_t dev);                /* Младший номер устройства */
dev_t makedev(int major, int minor); /* Создать значение dev_t */

(Некоторые системы реализуют их в виде макросов.)

Функция makedev() идет другим путем; она принимает отдельные значения старшего и младшего номеров и кодирует их в значении dev_t. В других отношениях ее использование выходит за рамки данной книги; патологически любопытные должны посмотреть mknod(2).

Следующая программа, ch05-devnum.c, показывает, как использовать системный вызов stat(), макросы проверки типа файла и, наконец, макросы major() и minor().

/* ch05-devnum.c --- Демонстрация stat(), major(), minor(). */
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/sysmacros.h>
int main(int argc, char **argv) {
 struct stat sbuf;
 char *devtype;
 if (argc != 2) {
  fprintf(stderr, "usage: %s pathn", argv[0]);
  exit(1);
 }
 if (stat(argv[1], &sbuf) < 0) {
  fprintf(stderr, "%s: stat: %sn", argv[1], strerror(errno));
  exit(1);
 }
 if (S_ISCHR(sbuf.st_mode))
  devtype = "char";
 else if (S_ISBLK(sbuf.st_mode))
  devtype = "block";
 else {
  fprintf(stderr, "%s is not a block or character devicen",
   argv[1]);
  exit(1);
 }
 printf("%s: major: %d, minor: %dn", devtype,
  major(sbuf.st_rdev), minor(sbuf.st_rdev));
 exit(0);
}

Вот что происходит при запуске программы:

$ ch05-devnum /tmp /* Попробовать не устройство */
/tmp is not a block or character device
$ ch05-devnum /dev/null /* Символьное устройство */
char: major: 1, minor: 3
$ ch05-devnum /dev/hda2 /* Блочное устройство */
block: major: 3, minor: 2

К счастью, вывод согласуется с выводом ls, давая нам уверенность[59], что мы в самом деле написали правильный код.

Воспроизведение вывода ls замечательно и хорошо, но действительно ли это полезно? Ответ — да. Любое приложение, работающее с иерархиями файлов, должно быть способно различать различные типы файлов. Подумайте об архиваторе, таком как tar или cpio. Было бы пагубно, если бы такая программа рассматривала файл дискового устройства как обычный файл, пытаясь прочесть его и сохранить его содержимое в архиве! Или подумайте о find, которая может выполнять произвольные действия, основываясь на типе и других атрибутах файлов, с которыми она сталкивается, (find является сложной программой; посмотрите find(1), если вы с ней не знакомы.) Или даже нечто простое, как пакет, оценивающий свободное дисковое пространство, тоже должно отличать обычные файлы от всего остального.

Оглавление книги