请根据route命令的实现源码，通过ioctl实现显示eth0设备的网关，请用C语言写出程序

要通过ioctl实现显示eth0设备的网关，可以使用C语言中的ioctl函数来实现。具体步骤如下：

1. 打开网络设备文件，可以使用`socket`函数来创建一个网络套接字，然后使用`ioctl`函数对套接字进行操作，从而获取网络设备文件描述符。

2. 使用`SIOCGIFADDR`和`SIOCGIFNETMASK`命令来获取eth0设备的IP地址和子网掩码，可以使用`struct ifreq`结构体来表示网络接口的信息，具体结构体中的成员可以参考`<net/if.h>`头文件中的定义。

3. 使用`SIOCADDRT`命令来添加一条到达eth0设备所在网络的路由表项，可以使用`struct rtentry`结构体来表示路由表项，具体结构体中的成员可以参考`<netinet/in.h>`头文件中的定义。

4. 通过`ioctl`函数获取路由表信息，并遍历路由表项，找到到达eth0设备所在网络的路由表项，从而获取网关地址。

下面是一个示例代码，用于显示eth0设备的网关地址：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <net/if.h>
#include <linux/route.h>

int main() {
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if (sockfd < 0) {
        printf("Failed to create socket\n");
        return -1;
    }
    
    struct ifreq ifr;
    memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
    strncpy(ifr.ifr_name, "eth0", IFNAMSIZ - 1);

    if (ioctl(sockfd, SIOCGIFADDR, &ifr) < 0) {
        printf("Failed to get IP address\n");
        close(sockfd);
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in *ipaddr = (struct sockaddr_in *)&ifr.ifr_addr;
    char ip_str[INET_ADDRSTRLEN];
    inet_ntop(AF_INET, &(ipaddr->sin_addr), ip_str, INET_ADDRSTRLEN);
    printf("IP address: %s\n", ip_str);

    if (ioctl(sockfd, SIOCGIFNETMASK, &ifr) < 0) {
        printf("Failed to get netmask\n");
        close(sockfd);
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in *netmask = (struct sockaddr_in *)&ifr.ifr_netmask;
    char mask_str[INET_ADDRSTRLEN];
    inet_ntop(AF_INET, &(netmask->sin_addr), mask_str, INET_ADDRSTRLEN);
    printf("Netmask: %s\n", mask_str);

    struct rtentry route;
    memset(&route, 0, sizeof(route));
    route.rt_dst.sa_family = AF_INET;
    route.rt_flags = RTF_UP;
    inet_pton(AF_INET, "0.0.0.0", &((struct sockaddr_in *)&route.rt_dst)->sin_addr);
    inet_pton(AF_INET, ip_str, &((struct sockaddr_in *)&route.rt_genmask)->sin_addr);
    route.rt_dev = "eth0";

    if (ioctl(sockfd, SIOCADDRT, &route) < 0) {
        printf("Failed to add route\n");
        close(sockfd);
        return -1;
    }

    struct rtentry *rtbuf = malloc(1024 * sizeof(struct rtentry));
    if (ioctl(sockfd, SIOCGETRT, rtbuf) < 0) {
        printf("Failed to get routing table\n");
        close(sockfd);
        return -1;
    }

    int n = 1024;
    while (n-- > 0) {
        if (rtbuf->rt_flags & RTF_UP) {
            struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)&rtbuf->rt_gateway;
            if (strcmp(rtbuf->rt_dev, "eth0") == 0 && addr->sin_family == AF_INET) {
                char gw_str[INET_ADDRSTRLEN];
                inet_ntop(AF_INET, &(addr->sin_addr), gw_str, INET_ADDRSTRLEN);
                printf("Gateway: %s\n", gw_str);
                break;
            }
        }
        rtbuf++;
    }

    free(rtbuf);
    close(sockfd);
    return 0;
}

这个代码通过创建一个UDP套接字，先获取eth0设备的IP地址和子网掩码，然后添加一条到达eth0设备所在网络的路由表项，最后获取路由表信息并遍历路由表项，找到到达eth0设备所在网络的路由表项，从而获取网关地址。如果获取成功，则输出网关地址；否则输出一个错误信息。注意，添加或删除路由表项需要以`root`权限运行。