UNIX环境高级编程 第六章 -- 学习笔记

APUE 第六章 系统数据文件和信息

第六章 系统数据文件和信息

6.2 口令文件

口令文件指的是 /etc/passwd 文件，该文件中包含了下图中所示的各个字段

这些字段包含在 <pwd.h> 中定义的 passwd 结构中

那么该怎么获得口令文件中的项呢？

使用下面这俩函数

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#include <pwd.h>

struct passwd *getpwuid(uid_t uid);

struct passwd *getpwnam(const char *name);
//Both return: pointer if OK, NULL on error

这两个函数都返回一个指向 passwd 结构体的指针，结构体里包含了图 6.1 所示的字段

如果想查看整个口令文件，使用下面的三个函数

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#include <pwd.h>

struct passwd *getpwent(void);
//Returns: pointer if OK, NULL on error or end of file

void setpwent(void);
void endpwent(void);

每次调用 getpwent 都返回口令文件中的下一个记录项，第一次调用时会打开所有它要用到的文件。 setpwent rewinds 它使用的文件。 endpwent 关闭它使用的那些文件。

使用 getpwent、setpwent 和 endpwent 实现 getpwnam

6.3 阴影口令 shadow passwords

这个文件是专门用来放置 加密后的密码 的

shadow passwords 中的字段如下图所示

这其中只有 用户名 和 加密后的口令 是必需的

那么如何访问阴影口令文件呢？ 和口令文件类似，有如下函数

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#include <shadow.h>

struct spwd *getspnam(const char *name);

struct spwd *getspent(void);
//Both return: pointer if OK, NULL on error

void setspent(void);
void endspent(void);

6.4 组文件 group file

组文件中包含了下图中的各个字段

这些字段包含在 <grp.h> 中定义的 group 结构体中

类似地，可以使用下面的函数来查看组名或者 group ID

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#include <grp.h>

struct group *getgrgid(gid_t gid);

struct group *getgrnam(const char *name);
//Both return: pointer if OK, NULL on error

如果要搜索整个组文件，使用下面三个函数

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#include <grp.h>

struct group *getgrent(void);
//Returns: pointer if OK, NULL on error or end of file

void setgrent(void);
void endgrent(void);

每次调用 getgrent 都返回口令文件中的下一个记录项，第一次调用时会打开所有它要用到的文件。 setgrent rewinds 它使用的文件。 endgrent 关闭它使用的那些文件。

6.5 附属组 ID

为了获取和设置附属组 ID，提供了以下函数

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#include <unistd.h>

int getgroups(int gidsetsize, gid_t grouplist[]);
//Returns: number of supplementary group IDs if OK, −1 on error


#include <grp.h>
/* on Linux */
#include <unistd.h> /* on FreeBSD, Mac OS X, and Solaris */

int setgroups(int ngroups, const gid_t grouplist[]);


#include <grp.h>
/* on Linux and Solaris */
#include <unistd.h> /* on FreeBSD and Mac OS X */

int initgroups(const char *username, gid_t basegid);
//Both return: 0 if OK, −1 on error

`getgroups 将用户所属的附属组名写到数组 grouplist 中，写入的个数由 gidsetsize 指定。实际写入的个数由函数返回。

6.6 实现区别

各种平台存储用户和组信息的方式：

6.7 其他数据文件

除了 口令文件 和 组文件，UNIX系统还使用很多其他文件。

一般来说，对于每个数据文件至少有三个函数

  • get 函数： 读取下一个记录。 通常返回一个指向结构体的指针。此类指针通常指向一个静态存储类的结构，如果要保存返回的内容，则应该保存整个结构体，而非指针，因为返回指针指向的结构体在下一次调用 get 函数的时候会被重写
  • set 函数：
  • end 函数：关闭相应的数据文件

UNIX系统其他数据文件的相关信息：

6.8 登录账户记录

大多数UNIX 系统提供下列两个数据文件： utmp 和 wtmp

每次写入这两个文件中的是下面的这个结构

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struct utmp {
	char ut_line[8]; 	/* tty line: "ttyh0", "ttyd0", "ttyp0", ... */
	char ut_name[8]; 	/* login name */
	long ut_time;		/* seconds since Epoch */
};

6.9 系统标识

POSIX.1 定义了 uname 函数，它返回与主机和操作系统有关的信息

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#include <sys/utsname.h>

int uname(struct utsname *name);
//Returns: non-negative value if OK, −1 on error

其中 utsname 结构体如下

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struct utsname {
	char sysname[];		/* name of the operating system */
	char nodename[];	/* name of this node */
	char release[];		/* current release of operating system */
	char version[];		/* current version of this release */
	char machine[];		/* name of hardware type */
};

uname 负责填写 name 参数指向的结构体

6.10 时间和日期

UNIX内核提供的基本时间服务是计算自 协调世界时 （Coordinated Universal Time,UTC）公元1970年1月1日 00:00:00 以来经过的 秒数 ，数据类型是 time_t

time 函数返回当前日期和时间

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#include <time.h>

time_t time(time_t *calptr);
//Returns: value of time if OK, −1 on error

POSIX.1 增加了多个系统时钟，用 clockid_t 类型的变量标识，如下图

使用 clock_gettime 函数获取指定时钟的时间

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#include <sys/time.h>

int clock_gettime(clockid_t clock_id, struct timespec *tsp);
//Returns: 0 if OK, −1 on error

要对特定的时钟设置时间，使用

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#include <sys/time.h>

int clock_settime(clockid_t clock_id, const struct timespec *tsp);
//Returns: 0 if OK, −1 on error

注意，修改时钟需要特权，而且有些时钟是不能修改的

注意，获得的 time_t 类型的整型值是一个很大的数字，我们不能从它直接得到当前的日期和时间。这时候就需要各种转换函数 了

localtime 和 gmtime 两个函数将转换后的日期时间放在 tm 结构体中

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struct tm {/* a broken-down time */
	int tm_sec;		/* seconds after the minute: [0 - 60] */
	int tm_min;		/* minutes after the hour: [0 - 59] */
	int tm_hour; 	/* hours after midnight: [0 - 23] */
	int tm_mday; 	/* day of the month: [1 - 31] */
	int tm_mon;		/* months since January: [0 - 11] */
	int tm_year; 	/* years since 1900 */
	int tm_wday; 	/* days since Sunday: [0 - 6] */
	int tm_yday; 	/* days since January 1: [0 - 365] */
	int tm_isdst; 	/* daylight saving time flag: <0, 0, >0 */
};

下图反映了各个时间函数之间的关系

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#include <time.h>

struct tm *gmtime(const time_t *calptr);

struct tm *localtime(const time_t *calptr);
//Both return: pointer to broken-down time, NULL on error

这俩函数的区别在于： gmtime 把日历时间（很大的那个秒数） 转换为 协调统一时间的年月日分秒；而 localtime 把日历时间转换为当地的年月日分秒（考虑时区和夏令时）

函数 gmtime 把本地时间的年月日等作为参数，将其变成 time_t 值

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#include <time.h>

time_t mktime(struct tm *tmptr);
//Returns: calendar time if OK, −1 on error

下面这两个函数用来以不同的格式打印时间

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#include <time.h>

size_t strftime(char *restrict buf, size_t maxsize,const char *restrict format,const struct tm *restrict tmptr);

size_t strftime_l(char *restrict buf, size_t maxsize,const char *restrict format,const struct tm *restrict tmptr, locale_t locale);
//Both return: number of characters stored in array if room, 0 otherwise

strftime_l 函数除了可以用 locale 参数指定时区外与 strftime 函数没有区别

format 参数与 printf 函数中的 format 参数类似，它控制打印的格式。自然地， format 参数中也会包含转换说明

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    1、请确保node版本大于6.2
    2、在博客根目录（注意不是yilia根目录）执行以下命令：
    npm i hexo-generator-json-content --save

    3、在根目录_config.yml里添加配置： 

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航天专业的<br>典型工科男<br>有个喜欢我和我喜欢的人<br><br>喜欢编程<br>热爱折腾<br>间歇性摸鱼大师