高仿linux下的ls -l命令——C语言实现

主要用到的函数可以参考头文件，仅仅支持ls -l这功能，扩展就交给大家了0.0

相关测试图片：

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编译 gcc -std=c99 ls_l.c -o ls

运行 ./ls -l

（ 请勿在文件结构复杂的目录下执行，程序会挂的！）

话不多说，直接上码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <pwd.h>
#include <grp.h>
#include <time.h>
#include <dirent.h>

#define MAX_FILE_NUM 200


//可能还有一些小问题没有解决，功能基本已经实现，如有建议，望大佬赐教

typedef struct LS
{
    char mode[15];    // 文件的模式
    int dir_num;    // 是否目录或目录中包含目录的数量
    char user[20];    // 文件的用户名
    char group[20];    // 文件的组名
    long size;        // 文件的字节数
    char time[30];    // 文件的最后修改时间
    char year[5];    // 拓展用，年份
    char mon[5];    // 月份
    char hour[5];    // 时
    char min[5];    // 分
    int st_mode;    // 文件类型和权限
    char name[20];    // 文件名
}LS; 

// 获取文件的模式
char* file_mode(mode_t m,char* str)
{
    if(S_ISREG(m))
        str[0] = '-';
    else if(S_ISDIR(m))
        str[0] = 'd';
    else if(S_ISCHR(m))
        str[0] = 'c';
    else if(S_ISBLK(m))
        str[0] = 'b';
    else if(S_ISFIFO(m))
        str[0] = 'q';
    else if(S_ISLNK(m))
        str[0] = 'l';
//    else if(S_ISSOCK(m))
//        str[0] = 's';
    else 
        str[0] = '?';

    str[1] = '';

    strcat(str,S_IRUSR&m?"r":"-");
    strcat(str,S_IWUSR&m?"w":"-");
    strcat(str,S_IXUSR&m?"x":"-");

    strcat(str,S_IRGRP&m?"r":"-");
    strcat(str,S_IWGRP&m?"w":"-");
    strcat(str,S_IXGRP&m?"x":"-");
    
    strcat(str,S_IROTH&m?"r":"-");
    strcat(str,S_IWOTH&m?"w":"-");
    strcat(str,S_IXOTH&m?"x":"-");

    return str;
}

// 获取目录的数量
int dir_count(char* path)
{
    DIR *dir;
    dir = opendir(path);
    struct dirent *dirent;
    int count = 0;
    while((dirent = readdir(dir)) != NULL)
    {
        if(dirent->d_type == 4)
            count++;
    }
    closedir(dir);
    return count;
}

// 是否是目录或目录下有目录
int is_dir(struct dirent *dirent)
{
    char* a = dirent->d_name;
    if(dirent->d_type == 8)
        return 1;
    if(dirent->d_type == 4)
    {
        if(dir_count(a) == 0)
            return 2;
        else
            return dir_count(a);
    }
}

// 获取用户名
char* file_user(uid_t st_uid,char* str)
{
    struct passwd *user;
    user = getpwuid(st_uid);
    sprintf(str,"%s",user->pw_name);
    return str;
}

// 获取组名
char* file_group(uid_t st_uid,char* str)
{
    struct passwd *user;
    user = getpwuid(st_uid);
    struct group *grp;
    grp = getgrgid(user->pw_gid);
    sprintf(str,"%s",grp->gr_name);
    return str;
}

// 获取文件大小
off_t file_size(struct stat buf)
{
    off_t size = buf.st_size;
    return size;
}

// 获取最后修改时间
char* file_time(time_t mt,char* str)
{
    struct tm* t = localtime(&mt);
    sprintf(str,"%d月 %02d %02d:%02d",t->tm_mon+1,t->tm_mday,t->tm_hour,t->tm_min);
    return str;
}

// 获取文件的数量
int file_count(char* path)
{
    DIR *dir;
    dir = opendir(path);
    struct dirent *dirent;
    int count = 0;
    while((dirent = readdir(dir)) != NULL)
    {
        count++;
    }
    closedir(dir);
    return count;
}

// 交换
void equal(LS *a,LS *b)
{
    strcpy(a->mode,b->mode);
    a->dir_num = b->dir_num;
    strcpy(a->user,b->user);
    strcpy(a->group,b->group);
    a->size = b->size;
    strcpy(a->time,b->time);
    a->st_mode = b->st_mode;        
    strcpy(a->name,b->name);
}

// 排序
void sort(LS *info,int index)
{
    LS *temp = (LS*)malloc(sizeof(LS));
    for(int i=index-1; i>0; i--)
    {
        for(int j=0; j<i; j++)
        {
            if(strcmp(info[i].name,info[j].name)<0)
            {
                equal(temp,&info[i]);
                equal(&info[i],&info[j]);
                equal(&info[j],temp);
            }
        }
    }
}

// 输出结构体
void show_ls(LS *info,int index)
{
    for(int i=0; i<index; i++)
    {    
        //printf("%d: ",i);
        printf("%s 33[0m",info[i].mode);
        printf("%d ",info[i].dir_num);
        printf("%s ",info[i].user);
        printf("%s ",info[i].group);
        printf("%5ld ",info[i].size);
        printf(" %s ",info[i].time);
        //printf("%d ",info[i].st_mode);        
        if(16893 == info[i].st_mode)
        {
            // 颜色
            printf("33[34m33[1m%s33[0m",info[i].name);
        }
        else if(33277 == info[i].st_mode)
        {
            printf("33[32m33[1m%s33[0m",info[i].name);
        }
        else
        {
            printf("%s",info[i].name);
        }
        if(i < index)
            printf("
");
    }
    //printf("循环结束
");
}

// 创建结构体，赋值
LS *create(struct stat buf,struct dirent *dirent)
{
    LS* info = (LS*)malloc(sizeof(LS));
    char str[50] = {};
    //puts(file_mode(buf.st_mode,str));
    strcpy(info->mode,file_mode(buf.st_mode,str));
    //puts(info->mode);
    info->dir_num = is_dir(dirent);
    strcpy(info->user,file_user(buf.st_uid,str));
    strcpy(info->group,file_group(buf.st_uid,str));
    info->size = file_size(buf);
    strcpy(info->time,file_time(buf.st_mtime,str));
    info->st_mode = buf.st_mode;        
    strcpy(info->name,dirent->d_name);

    return info;
}

int main(int argc,char* argv[])
{
    LS info[MAX_FILE_NUM];
    char* l = "-l";
    if(argc != 2)
    {
        printf("仅支持传入 -l
");
        return 1;
    }
    if(strcmp(argv[1],l) != 0)
    {
        printf(""ls：无法识别的选项"%s"
",argv[1]);
        printf("请尝试执行"ls --help"来获取更多信息。
");
        return 0;
    }
    char* a = ".";
    char* b = "..";
    char* path = malloc(10000);
    strcpy(path,"./");    // 只支持当前路径
    int count = file_count(path);

    DIR *dir;
    dir = opendir(path);
    struct dirent *dirent;
    int index = 0;    // 结构体下标
    int blocks = 0;
    for(int i=0; i<count; i++)
    {
        dirent = readdir(dir);
        struct stat buf = {};
        if(stat(dirent->d_name,&buf))
        {
            perror("stat");
            return -1;
        }

        // 跳过特殊情况
        if(strcmp(dirent->d_name,a)==0 || strcmp(dirent->d_name,b)==0)
            continue;
        blocks += buf.st_blocks;
        //printf("%d
",blocks);
        info[index++] = *create(buf,dirent);
    }
    closedir(dir);
    //printf("文件总数:%d
",index);
    //show_ls(info,index);    

    printf("总用量 %d
",blocks/2);
    sort(info,index);
    show_ls(info,index);
    return 0;
}