在Linux上使用C获取次存储详细信息

uxhixvfz  于 2022-12-17  发布在  Linux
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我需要一个简单的方法来获得辅助存储的细节(如总大小,使用和自由空间)在一个(守护程序)的Linux C代码;
这些都是我尝试过的

  • statvfs -不知道如何获取磁盘详细信息而不是文件
  • 使用system(df -h --total | grep total > disk.stat)中的C代码然后读取该文件。

但上述操作涉及文件写入和读取,效率不高,因为此C代码是一个守护进程,它将持续轮询系统细节,作为图形生成的输入。
如果没有其他的方法,告诉我一个简单快速的ipc机制,并举例说明这个bash和C代码之间的通信。

/*
* @breif returns total percentage of secondary storage used
*
*   - uses bash command to get storage data and store in a file
*   - and use c code retrive the percent of usage from file and return it
*/
int calculate_storage_size( )
{
  if ( system("df -h --total | grep total > disk.stat") >= 0 )
  {
    char *temp_char_ptr = (char *)NULL;
    int storage_size_percent = -1;  
    FILE *fp ;
    fp = fopen ("disk.stat" , "r");
    if (fp != (FILE *)NULL)
    {
      temp_char_ptr = (char*) calloc ( 6 , 1 );
      fscanf( fp,"%s %s %s %s %d", temp_char_ptr, temp_char_ptr, temp_char_ptr, temp_char_ptr, &storage_size_percent);
    }
    free (temp_char_ptr);
    fclose(fp);
    return storage_size_percent;
  }
  return -1;
}
dxxyhpgq

dxxyhpgq1#

我建议最好让用户指定在总数中应该考虑哪些挂载,或者使用启发式方法忽略系统挂载和临时挂载。
请考虑以下示例info.c

#define  _POSIX_C_SOURCE 200809L
#define  _GNU_SOURCE
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include <inttypes.h>
#include <sys/statvfs.h>
#include <mntent.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>

static void free_array(char **array)
{
    if (array) {
        size_t i;    
        for (i = 0; array[i] != NULL; i++) {
            free(array[i]);
            array[i] = NULL;
        }
        free(array);
    }
}

static char **normal_mounts(void)
{
    char         **list = NULL, **temp;
    size_t         size = 0;
    size_t         used = 0;
    char           buffer[4096];
    struct mntent  entry;
    FILE          *mounts;

    mounts = fopen("/proc/mounts", "r");
    if (!mounts)
        return NULL;

    while (getmntent_r(mounts, &entry, buffer, sizeof buffer) == &entry)
        if (strcmp(entry.mnt_fsname, "tmpfs") &&
            strcmp(entry.mnt_fsname, "swap")  &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/proc")    && strncmp(entry.mnt_dir, "/proc/", 6) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/boot")    && strncmp(entry.mnt_dir, "/boot/", 6) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/sys")     && strncmp(entry.mnt_dir, "/sys/", 5) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/run")     && strncmp(entry.mnt_dir, "/run/", 5) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/dev")     && strncmp(entry.mnt_dir, "/dev/", 5) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/mnt")     && strncmp(entry.mnt_dir, "/mnt/", 5) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/media")   && strncmp(entry.mnt_dir, "/media/", 7) &&
            strcmp(entry.mnt_dir, "/var/run") && strncmp(entry.mnt_dir, "/var/run/", 9)) {

            if (used >= size) {
                size = (used | 15) + 17;
                temp = realloc(list, size * sizeof list[0]);
                if (!temp) {
                    endmntent(mounts);
                    free_array(list);
                    errno = ENOMEM;
                    return NULL;
                }
                list = temp;
            }

            if (!(list[used++] = strdup(entry.mnt_dir))) {
                endmntent(mounts);
                free_array(list);
                errno = ENOMEM;
                return NULL;
            }
        }

    if (ferror(mounts) || !feof(mounts)) {
        endmntent(mounts);
        free_array(list);
        errno = EIO;
        return NULL;
    } else
        endmntent(mounts);

    if (!used) {
        free_array(list);
        errno = 0;
        return NULL;
    }

    if (size != used + 1) {
        size = used + 1;
        temp = realloc(list, size * sizeof list[0]);
        if (!temp) {
            free_array(list);
            errno = ENOMEM;
            return NULL;
        }
        list = temp;
    }

    list[used] = NULL;
    errno = 0;
    return list;
}

static int statistics(const char **mountpoint, uint64_t *bytes_total, uint64_t *bytes_free)
{
    struct statvfs  info;
    uint64_t        btotal = 0;
    uint64_t        bfree = 0;
    size_t          i;

    if (!mountpoint)
        return errno = EINVAL;

    for (i = 0; mountpoint[i] != NULL; i++)
        if (statvfs(mountpoint[i], &info) != -1) {
            btotal += (uint64_t)info.f_frsize * (uint64_t)info.f_blocks;
            bfree  += (uint64_t)info.f_bsize * (uint64_t)info.f_bavail;
        } else
            return errno;

    if (bytes_total)
        *bytes_total = btotal;
    if (bytes_free)
        *bytes_free = bfree;

    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    uint64_t total = 0;
    uint64_t nfree = 0;

    if (argc > 1) {
        if (statistics((const char **)argv + 1, &total, &nfree)) {
            fprintf(stderr, "%s.\n", strerror(errno));
            return EXIT_FAILURE;
        }
    } else {
        char **mounts = normal_mounts();
        size_t i;
        if (!mounts) {
            if (errno)
                fprintf(stderr, "Error determining file systems: %s.\n", strerror(errno));
            else
                fprintf(stderr, "No normal file systems found.\n");
            return EXIT_FAILURE;
        }
        fprintf(stderr, "Considering mount points");
        for (i = 0; mounts[i] != NULL; i++)
            fprintf(stderr, " %s", mounts[i]);
        fprintf(stderr, "\n");

        if (statistics((const char **)mounts, &total, &nfree)) {
            fprintf(stderr, "%s.\n", strerror(errno));
            return EXIT_FAILURE;
        }
        free_array(mounts);
    }

    printf("%20" PRIu64 " bytes total\n", total);
    printf("%20" PRIu64 " bytes free\n",  nfree); 
    return EXIT_SUCCESS;
}

statistics()函数接受一个以NULL结尾的装入点数组,以及两个指向无符号64位整数的指针。如果成功,函数返回0,否则返回非零错误代码。如果成功,函数将把文件系统中的总字节数设置为第一个整数,并把第二个整数设置为空闲字节数。
如果你提供了一个或多个挂载点作为命令行参数,那么只考虑那些挂载点(POSIX说argv[argc] == NULL,所以这种用法是安全的)。
否则,将使用normal_mounts()函数解析/proc/mounts以获取“正常”挂载点列表。(行)从内核提供的伪文件中。所有tmpfs(ramdisk)和swap文件系统,以及那些装载在/proc/boot/sys/run/dev/mnt/media/var/run。这只是一个粗略的启发式方法,不是已知的好方法。
在守护进程中,甚至在图形应用程序中,您只调用(相当于)statistics()函数,使用相同的挂载点数组。您甚至可以考虑单独跟踪每个挂载点,让用户过滤和合并他们感兴趣的信息。实际上,我建议:我个人可能对查看临时文件使用的波动(在/tmp/var/tmp是tmpfs挂载的机器上)以及跟踪我对/home的长期使用感兴趣。
在守护进程中,您可以使用HUPUSR1USR2信号来指示用户希望您何时重新加载配置--这里是装载点列表。我不认为将其集成到DBUS中来检测可移动介质的装载/卸载会有什么意义,但如果您认为有用,当然可以这样做。
如果您使用例如

gcc -Wall -O2 info.c -o info

并运行

./info

它会输出类似于

Considering mount points / /home
        119989497856 bytes total
         26786156544 bytes free

其中第一行输出到标准错误,字节行输出到标准输出。您还可以专门命名挂载点--确保它们是不同的,因为代码不会检查重复的挂载--:

./info /home /tmp

如果您想知道如何确定两个目录是否位于同一装载上:在一个路径上调用stat(path1, &info1),在另一个路径上调用stat(path2, &info2)。当且仅当(info1.st_dev == info2.st_dev)时,这两个路径在同一个挂载上。(一个设备可以在不同的点上挂载多次,例如使用 bind mounts,但通常上述检查就足够了。)
如果您觉得上面的代码都很烦人,可以使用df实用程序,要确保输出是C/POSIX语言环境(而不是法语或芬兰语),请使用

handle = popen("LANG=C LC_ALL=C df -Pl", "r");

或类似的,并使用len = getline(&line, &size, handle)读取输出。

jecbmhm3

jecbmhm32#

您可以使用popen()代替system()/fopen():该系统将给予你一个可读的文件,而不使用硬盘驱动器。

uwopmtnx

uwopmtnx3#

除了系统和文件杂牌机之外,没有可移植的ANSI C机制,即使这样也有点像幻觉,因为它依赖于df的存在。然而,Posix函数popen()本质上做的是同样的事情,但是给你的输出是FILE *。

z5btuh9x

z5btuh9x4#

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/statvfs.h>
int main( )
{
  struct statvfs stat;
  statvfs("/media/hp",&stat);

  printf("\n\navail size --%ld GB\n\n", stat.f_bsize * stat.f_bavail / 1000000000 );
  printf("\n\nblocks size --%ld GB\n\n", stat.f_frsize * stat.f_blocks / 1000000000 );

}

我终于做到了statvfs本身,它工作得很好。

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