使用inotify编写Linux文件监控程序指南

"这篇文章主要介绍了如何使用Linux系统中的inotify机制来编写监控程序。inotify是Linux内核提供的一种文件系统事件监控工具，允许应用程序实时监控文件或目录的变化，而无需持续轮询。通过inotify_init、inotify_add_watch和inotify_rm_watch等函数，可以轻松实现对指定路径的监控。" inotify是Linux内核提供的一个接口，用于监视文件系统的各种事件，如文件创建、删除、修改等。这个机制极大地提高了程序效率，因为它们可以在文件系统发生变化时立即得到通知，而不是通过定期检查来发现变化。以下是如何使用inotify API编写监控程序的关键步骤： 1. 初始化inotify： 首先，需要调用`inotify_init`函数来初始化一个inotify实例。这个函数返回一个文件描述符（fd），后续的所有操作都将基于此描述符进行。 ```c int fd = inotify_init(); ``` 2. 添加监控： 使用`inotify_add_watch`函数将要监控的文件或目录添加到inotify实例中。该函数接受三个参数：之前初始化得到的文件描述符（fd），要监控的路径（path）以及一个位掩码（mask），用于指定要监听的事件类型。 ```c int wd = inotify_add_watch(fd, path, mask); ``` 其中，`mask`可以包含如`IN_ACCESS`（文件被访问）、`IN_MODIFY`（文件被修改）等常量的组合，以便在特定事件发生时接收到通知。 3. 移除监控： 当不再需要监控某个文件或目录时，可以使用`inotify_rm_watch`函数将其从inotify实例中移除，传入文件描述符和之前添加监控时返回的watch descriptor（wd）。 ```c int result = inotify_rm_watch(fd, wd); ``` 4. 读取事件： 监控事件通过`read`系统调用从文件描述符（fd）中读取。`read`函数会返回一个包含多个`inotify_event`结构体的缓冲区，每个结构体表示一个事件。 ```c size_t len; char buf[BUF_LEN]; len = read(fd, buf, BUF_LEN); ``` `inotify_event`结构体包括事件的掩码、文件名等信息。为了处理多个事件，需要解析缓冲区中的每个结构体，并根据需要处理每个事件。 5. 事件处理： 可以定义一个函数来处理接收到的`inotify_event`结构体，例如打印出事件的类型和影响的文件名。 ```c static void _inotify_event_handler(struct inotify_event* event) { printf("event->mask:0x%08x\n", event->mask); printf("event->name:%s\n", event->name); } ``` 6. 事件循环： 通常，监控程序会进入一个循环，不断地读取并处理inotify事件，直到程序退出。 ```c while (1) { // 读取事件并处理 len = read(fd, buf, BUF_LEN); // 分析buf并调用_inotify_event_handler } ``` 通过这些步骤，你可以构建一个基本的inotify监控程序，实时响应文件系统中的变化。这在需要跟踪文件或目录状态的应用场景中非常有用，比如日志监控、文件同步工具等。在实际应用中，可能还需要结合`select`或`poll`等I/O多路复用技术来处理多个inotify文件描述符，以实现更高效的事件处理。