inotify API如何工作

inotify 是 Linux 内核提供的一种文件系统事件监控机制，它允许应用程序实时监控文件或目录的变化，如创建、删除、修改等。inotify API 提供了一组系统调用，使应用程序能够创建、管理和读取 inotify 实例。

以下是 inotify API 的基本工作原理：

1. 创建 inotify 实例

首先，应用程序需要调用 inotify_init 或 inotify_init1 系统调用来创建一个 inotify 实例。这个实例将用于监控文件或目录的事件。

#include <sys/inotify.h>

int fd = inotify_init();
if (fd == -1) {
    // 处理错误
}

2. 添加监控

接下来，应用程序使用 inotify_add_watch 系统调用来添加对特定文件或目录的监控。可以指定要监控的事件类型，如 IN_CREATE、IN_DELETE、IN_MODIFY 等。

int wd = inotify_add_watch(fd, "/path/to/file_or_directory", IN_CREATE | IN_DELETE | IN_MODIFY);
if (wd == -1) {
    // 处理错误
}

3. 读取事件

一旦设置了监控，应用程序可以通过读取 inotify 实例的文件描述符来获取事件通知。通常使用 read 系统调用来读取事件。

char buffer[4096];
ssize_t length = read(fd, buffer, sizeof(buffer));
if (length > 0) {
    // 处理事件
}

4. 解析事件

读取到的数据是一个或多个 inotify_event 结构体的序列。每个 inotify_event 结构体包含有关事件的信息，如事件类型、文件名等。

struct inotify_event *event = (struct inotify_event *)buffer;
while (length > 0) {
    if (event->mask & IN_CREATE) {
        // 文件或目录被创建
    }
    if (event->mask & IN_DELETE) {
        // 文件或目录被删除
    }
    if (event->mask & IN_MODIFY) {
        // 文件或目录被修改
    }

    // 移动到下一个事件
    length -= sizeof(struct inotify_event) + event->len;
    event = (struct inotify_event *)((char *)event + sizeof(struct inotify_event) + event->len);
}

5. 移除监控

当不再需要监控某个文件或目录时，可以使用 inotify_rm_watch 系统调用来移除监控。

int ret = inotify_rm_watch(fd, wd);
if (ret == -1) {
    // 处理错误
}

6. 关闭 inotify 实例

最后，当应用程序不再需要 inotify 实例时，应该调用 close 系统调用来关闭它。

close(fd);

注意事项

• inotify 实例的数量和每个实例可以监控的文件描述符数量都是有限的，具体限制可以通过 /proc/sys/fs/inotify/max_user_instances 和 /proc/sys/fs/inotify/max_user_watches 查看和调整。
• 监控大量文件或目录时，可能会产生大量的事件，需要合理处理这些事件以避免性能问题。
• inotify 事件通知是基于事件的，可能会有一定的延迟，具体取决于系统负载和其他因素。

通过以上步骤，应用程序可以有效地使用 inotify API 来监控文件系统的变化，并根据需要做出相应的响应。