CentOS readdir数据结构设计 - 问答

在CentOS或其他Linux系统中，readdir函数用于读取目录的内容。为了设计一个高效的数据结构来存储和处理目录信息，我们可以考虑以下步骤：

定义目录项结构：每个目录项通常包含文件名、文件类型（如普通文件、目录、符号链接等）、文件大小、修改时间等信息。我们可以定义一个结构体来表示这些信息。

typedef struct dirent {
    ino_t d_ino;       // inode号
    off_t d_off;       // 偏移量
    unsigned short d_reclen; // 记录长度
    unsigned char d_type; // 文件类型
    char d_name[];     // 文件名，以null结尾
} dirent;

定义目录结构：目录本身也可以看作是一个特殊的文件，包含了一系列的目录项。我们可以定义一个结构体来表示目录，其中包含目录项的数组和目录项的数量。
```
typedef struct directory {
    char name[];       // 目录名，以null结尾
    int num_entries;   // 目录项数量
    dirent entries[];  // 目录项数组
} directory;
```

读取目录内容：使用readdir函数读取目录内容时，我们需要将读取到的信息填充到我们定义的目录项结构中。

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

directory* read_directory(const char* path) {
    DIR *dir = opendir(path);
    if (!dir) {
        perror("opendir");
        return NULL;
    }

    struct dirent *entry;
    int count = 0;
    while ((entry = readdir(dir)) != NULL) {
        count++;
    }
    closedir(dir);

    // 分配内存
    directory *dir_struct = (directory *)malloc(sizeof(directory) + count * sizeof(dirent));
    if (!dir_struct) {
        perror("malloc");
        return NULL;
    }

    dir_struct->num_entries = count;
    dir_struct->name = strdup(path);

    dir = opendir(path);
    if (!dir) {
        perror("opendir");
        free(dir_struct);
        return NULL;
    }

    count = 0;
    while ((entry = readdir(dir)) != NULL) {
        strncpy(dir_struct->entries[count].d_name, entry->d_name, sizeof(dir_struct->entries[count].d_name));
        dir_struct->entries[count].d_ino = entry->d_ino;
        dir_struct->entries[count].d_off = entry->d_off;
        dir_struct->entries[count].d_reclen = entry->d_reclen;
        dir_struct->entries[count].d_type = entry->d_type;
        count++;
    }
    closedir(dir);

    return dir_struct;
}

void free_directory(directory *dir_struct) {
    if (dir_struct) {
        free(dir_struct->name);
        free(dir_struct);
    }
}

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

    directory *dir = read_directory(argv[1]);
    if (!dir) {
        return 1;
    }

    for (int i = 0; i < dir->num_entries; i++) {
        printf("Name: %s, Inode: %ld, Type: %c\n", dir->entries[i].d_name, dir->entries[i].d_ino, dir->entries[i].d_type);
    }

    free_directory(dir);
    return 0;
}

这个示例代码展示了如何读取一个目录的内容，并将其存储在我们自定义的directory结构中。注意，这个示例是为了说明目的而简化的，实际应用中可能需要处理更多的错误情况和边界条件。

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