Побитовые операторы отпугивают, если вы не использовали их ранее. Однако, только что показанный код примера представляет обычный стиль С. Тщательно изучите каждую операцию; возможно, нарисуйте себе несколько картин, показывающих работу этих операторов. Однажды разобравшись с ними, вы можете тренировать себя, распознавая эти операторы как высокоуровневые операции для управления значениями флагов вместо их трактовки как низкоуровневых манипуляций с битами.
Причина использования флагов кроется в том, что они обеспечивают значительную экономию пространства данных. Одно поле unsigned long дает возможность хранить по меньшей мере 32 отдельных бита информации. GLIBC (на момент написания) определяет 11 различных флагов для поля f_flag.[82] Если бы вы использовали для каждого флага отдельно поле char, это потребовало бы использования 11 байтов вместо четырех, используемых unsigned long. Если бы у вас было 32 флага, это были бы 32 байта вместо четырёх!
8.3.2. Стиль Linux: statfs() и fstatfs()
Системные вызовы statfs() и fstatfs() специфичны для Linux. Их определения следующие:
#include <sys/types.h> /* GLIBC */
#include <sys/vfs.h>
int statfs(const char *path, struct statfs *buf);
int fstatfs(int fd, struct statfs *buf);
Как и в случае с statvfs() и fstatvfs(), две версии работают с именем файла или с дескриптором открытого файла соответственно, struct statfs выглядит следующим образом:
struct statfs {
long f_type; /* тип файловой системы */
long f_bsize; /* оптимальный размер блока */
long f_blocks; /* общее число блоков в файловой системе */
long f_bfree; /* число свободных блоков в ф.с. */
long f_bavail; /* свободные блоки, доступные пользователям */
long f_files; /* общее число индексов в файловой системе */
long f_ffree; /* свободных индексов в ф.с. */
fsid_t f_fsid; /* id файловой системы */
long f_namelen; /* максимальная длина имен файлов */
long f_spare[6]; /* запас для дальнейшего */
};
Поля аналогичны полям в struct statvfs. По крайней мере в GLIBC 2.3.2 функции POSIX statvfs() и fstatvfs() являются оболочками вокруг statfs() и fstatfs() соответственно, копируя значения из одной разновидности структуры в другую.
Преимуществом использования statfs() или fstatfs() является то, что они системные вызовы. Ядро возвращает информацию непосредственно. Поскольку нет поля f_flag с опциями монтирования, нет необходимости просматривать каждую смонтированную файловую систему для нахождения нужной. (Другими словами, для заполнения опций монтирования statfvs() должна проверить каждую смонтированную файловую систему, чтобы найти содержащую файл, имя которого содержится в path или fd. Функция statfs() не нуждается в этом, поскольку она не предоставляет сведений об опциях монтирования.)
Есть два неудобства в использовании этих вызовов. Во-первых, они специфичны для Linux. Во-вторых, часть сведений из struct statvfs отсутствует в struct statfs, наиболее значительными из них являются флаги (f_flag) и число доступных индексов (f_favail). (Поэтому statvfs() Linux приходится находить опции монтирования из других источников, таких, как /etc/mtab, и она «фабрикует» информацию для тех полей struct statvfs, для которых действительные сведения недоступны.)
Одно поле struct statfs заслуживает особого замечания. Это поле f_type, указывающее тип файловой системы. Значение является магическим числом файловой системы, извлеченной из суперблока. Справочная страница statfs(2) предоставляет список обычно используемых файловых систем и их магические числа, которые мы используем в ch08-statfs.c. (Увы, отдельного файла #include нет.)
1 /* ch08-statfs.с --- демонстрация statfs Linux */
2
3 /* ЗАМЕЧАНИЕ: специфично для GNU/Linux! */
4
5 #include <stdio.h>
6 #include <errno.h>
7 #include <mntent.h> /* для getmntent() и др. */
8 #include <unistd.h> /* для getopt() */
9 #include <sys/types.h>
10 #include <sys/vfs.h>
11
12 /* Определения взяты из справочной страницы для statfs(2): */
13 #define AFFS_SUPER_MAGIC 0xADFF
14 #define EFS_SUPER_MAGIC 0x00414A53
15 #define EXT_SUPER_MAGIC 0x137D
16 #define EXT2_OLD_SUPER_MAGIC 0xEF51
17 #define EXT2_SUPER_MAGIC 0xEF53
18 #define HPFS_SUPER_MAGIC 0xF995E849
19 #define ISOFS_SUPER_MAGIC 0x9660
20 #define MINIX_SUPER_MAGIC 0x137F /* оригинальный minix */
21 #define MINIX_SUPER_MAGIC2 0x138F /* 30-симв. minix */
22 #define MINIX2_SUPER_MAGIC 0x2468 /* minix V2 */
23 #define MINIX2_SUPER_MAGIC2 0x2478 /* minix V2, имена 30 симв. */
24 #define MSDOS_SUPER_MAGIC 0x4d44
25 #define NCP_SUPER_MAGIC 0x564c
26 #define NFS_SUPER_MAGIC 0x6969
27 #define PROC_SUPER_MAGIC 0x9fa0
28 #define SMB_SUPER_MAGIC 0x517B
29 #define XENIX_SUPER_MAGIC 0x012FF7B4
30 #define SYSV4_SUPER_MAGIC 0x012FF7B5
31 #define SYSV2_SUPER_MAGIC 0x012FF7B6
32 #define COH_SUPER_MAGIC 0x012FF7B7
33 #define UFS_MAGIC 0x00011954
34 #define XFS_SUPER_MAGIC 0x58465342
35 #define _XIAFS_SUPER_MAGIC 0x012FD16D
36
37 void process(const char *filename);
38 void do_statfs(const struct mntent *fs);
39
40 int errors = 0;
41 char *myname;
42
/* ...main() без изменений, process() почти идентична... */
85
86 /* type2str --- преобразование типа fs в строку из statfs(2) */
87
88 const char *type2str(long type)
89 {
90 static struct fsname {
91 long type;
92 const char *name;
93 } table[] = {
94 { AFFS_SUPER_MAGIC, "AFFS" },
95 { COH_SUPER_MAGIC, "COH" },
96 { EXT2_OLD_SUPER_MAGIC, "OLD EXT2" },
97 { EXT2_SUPER_MAGIС, "EXT2" },
98 { HPFS_SUPER_MAGIC, "HPFS" },
99 { ISOFS_SUPER_MAGIC, "ISOFS" },