Linux inotify詳解

一、inotify是什麼

inotify是Linux內核提供的一種方法，它可以監聽文件系統的事件並且及時地通知用戶空間程序發生的事件。使用它，我們可以監聽文件系統的各種事件，例如：文件讀寫、文件屬性變更、文件移動、創建、刪除等，同時還能夠提供精確到文件的細節信息。

二、inotify使用方法

在使用inotify之前，需要將一個或多個文件描述符添加到inotify系統中。我們可以使用inotify_init函數創建一個inotify實例，然後使用inotify_add_watch函數添加要監聽的文件和事件類型。在實例被創建且添加了監控後，監聽文件系統的事件和描述符讀取可以使用read系統調用讀取事件。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <sys/inotify.h>

int main() {
    int fd, wd;
    ssize_t length;
    char buffer[4096];

    fd = inotify_init();
    if (fd == -1) {
        perror("inotify_init");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    wd = inotify_add_watch(fd, "/tmp", IN_ALL_EVENTS);
    if (wd == -1) {
        perror("inotify_add_watch");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    while (1) {
        length = read(fd, buffer, 4096);
        if (length == -1) {
            perror("read");
        }
        else {
            printf("read %ld bytes from inotify fd\n", length);
        }
    }

    close(fd);
    return 0;
}

在上面的代碼中，我們可以看到如何使用inotify_init和inotify_add_watch函數創建一個實例並添加監控目錄。然後我們可以從inotify系統調用中讀取事件並進行處理。

三、inotify監聽的事件類型

在使用inotify監聽文件系統的事件時，可以設置要監聽的事件類型。下面列舉了一些常用的事件類型：

• IN_ACCESS：文件被訪問
• IN_MODIFY：文件被修改
• IN_ATTRIB：文件屬性被修改
• IN_CLOSE_WRITE：文件被關閉且以寫方式打開
• IN_CLOSE_NOWRITE：文件被關閉且以只讀方式打開
• IN_OPEN：文件被打開
• IN_MOVED_FROM：文件被移動到其他位置
• IN_MOVED_TO：文件被移動到當前位置
• IN_CREATE：文件或目錄被創建
• IN_DELETE：文件或目錄被刪除

四、實例代碼

下面是一個實例代碼，它使用inotify監聽/tmp目錄中的文件創建和刪除事件，並且將事件輸出到控制台。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <sys/inotify.h>
#include <limits.h>

#define EVENT_SIZE  ( sizeof (struct inotify_event) )
#define BUF_LEN     ( 1024 * ( EVENT_SIZE + NAME_MAX + 1 ) )

int main() {
    int fd, wd;
    ssize_t length;
    char buffer[BUF_LEN];

    fd = inotify_init();
    if (fd == -1) {
        perror("inotify_init");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    wd = inotify_add_watch(fd, "/tmp", IN_CREATE | IN_DELETE);
    if (wd == -1) {
        perror("inotify_add_watch");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    while (1) {
        length = read(fd, buffer, BUF_LEN);
        if (length == -1) {
            perror("read");
        }
        else {
            char *eventptr = buffer;
            while (eventptr len)
                    printf("File %s %s\n", event->name, (event->mask & IN_CREATE) ? "created" : "deleted");

                eventptr += EVENT_SIZE + event->len;
            }
        }
    }

    close(fd);
    return 0;
}

五、總結

在Linux下，inotify是一種非常有用和強大的文件系統監聽機制。它可以幫助我們實時的監控文件系統，捕獲事件並根據需要執行相應的操作。雖然可能需要一些時間去理解和學習，但一旦掌握，它將是系統工具和應用程序的重要部分。