Inotify机制
描述
Inotify API用于检测文件系统变化的机制。Inotify可用于检测单个文件，也可以检测整个目录。当检测的对象是一个目录的时候，目录本身和目录里的内容都会成为检测的对象。
此种机制的出现的目的是当内核空间发生某种事件之后，可以立即通知到用户空间。方便用户做出具体的操作。
Inotify API
- inotify_init(void)
用于创建一个inotify的实例，然后返回inotify事件队列的文件描述符。 同样内核也提供了inotify_init1(int flags)接口函数，当flag等于0的时候，该函数等价于inotify_init(void)函数。
- inotify_add_watch(int fd, const char* pathname, uint32_t mask)
该函数用于添加“watch list”，也就是检测列表。 可以是一个新的watch，也可以是一个已经存在的watch。其中fd就是inotify_init的返回值，pathname是要检测目录或者文件的路径，mask就是要检测的事件类型。该函数成功返回的是一个unique的watch描述符。
- inotify_rm_watch(int fd, int wd)
用于从watch list种移除检测的对象。
数据结构
内核使用struct inotify_event代表一个文件事件。当检测的文件对象发生变化时，使用read系统调用就会返回一个或者多个inotify_event的文件事件对象。
struct inotify_event {
int wd; /* Watch descriptor */
uint32_t mask; /* Mask of events */
uint32_t cookie; /* Unique cookie associating related
events (for rename(2)) */
uint32_t len; /* Size of name field */
char name[]; /* Optional null-terminated name */
};.wd: 就是检测的对象的watch descriptor
.mask: 检测事件的mask
.cookie: 和rename事件相关。
.len: name字段的长度。
.name: 检测对象的name。
可以看到name字段的长度是0，也就是变长的。因为检测的对象的name不定，使用变长可以方便记录检测对象的name。
有关检测的事件类型分为好几种，如下：
IN_ACCESS File was accessed (read) (*).
IN_ATTRIB Metadata changed, e.g., permissions, timestamps, extended
attributes, link count (since Linux 2.6.25), UID, GID, etc.(*).
IN_CLOSE_WRITE File opened for writing was closed (*).
IN_CLOSE_NOWRITE File not opened for writing was closed (*).
IN_CREATE File/directory created in watched directory (*).
IN_DELETE File/directory deleted from watched directory (*).
IN_DELETE_SELF Watched file/directory was itself deleted.
IN_MODIFY File was modified (*).
IN_MOVE_SELF Watched file/directory was itself moved.
IN_MOVED_FROM File moved out of watched directory (*).
IN_MOVED_TO File moved into watched directory (*).
IN_OPEN File was opened (*).注释写的很清楚，不再一一解释了。
实例分析
#include <sys/inotify.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
/*
struct inotify_event {
int wd; // Watch descriptor
uint32_t mask; // Mask of events
uint32_t cookie; // Unique cookie associating related events (for rename(2))
uint32_t len; // Size of name field
char name[]; // Optional null-terminated name
};
*/
int watch_inotify_events(int fd)
{
char event_buf[512];
int ret;
int event_pos = 0;
int event_size = 0;
struct inotify_event *event;
/*读事件是否发生，没有发生就会阻塞*/
ret = read(fd, event_buf, sizeof(event_buf));
/*如果read的返回值，小于inotify_event大小出现错误*/
if(ret < (int)sizeof(struct inotify_event))
{
printf("counld not get event!\n");
return -1;
}
/*因为read的返回值存在一个或者多个inotify_event对象，需要一个一个取出来处理*/
while( ret >= (int)sizeof(struct inotify_event) )
{
event = (struct inotify_event*)(event_buf + event_pos);
if(event->len)
{
if(event->mask & IN_CREATE)
{
printf("create file: %s\n",event->name);
}
else
{
printf("delete file: %s\n",event->name);
}
}
/*event_size就是一个事件的真正大小*/
event_size = sizeof(struct inotify_event) + event->len;
ret -= event_size;
event_pos += event_size;
}
return 0;
}
int main(int argc, char** argv)
{
int InotifyFd;
int ret;
if (argc != 2)
{
printf("Usage: %s <dir>\n", argv[0]);
return -1;
}
/*inotify初始化*/
InotifyFd = inotify_init();
if( InotifyFd == -1)
{
printf("inotify_init error!\n");
return -1;
}
/*添加watch对象*/
ret = inotify_add_watch(InotifyFd, argv[1], IN_CREATE | IN_DELETE);
/*处理事件*/
watch_inotify_events(InotifyFd);
/*删除inotify的watch对象*/
if ( inotify_rm_watch(InotifyFd, ret) == -1)
{
printf("notify_rm_watch error!\n");
return -1;
}
/*关闭inotify描述符*/
close(InotifyFd);
return 0;
}1. 编译代码
gcc inotify.c -o inotify2. 在tmp目录下创建test目录
mkdir /tmp/test3. 检测/tmp/test目录，使用inotify机制
./inotify /tmp/test &4. 在/tmp/test下创建1.txt文件
test$ touch /tmp/test/1.txt
create file: 1.txt