进程间通信04：文件与 stat 头

<sys/stat.h> 定义了fstat(), lstat()和stat()返回的数据结构。

• fstat obtains information about an open file
• stat obtains information about the named file
• lstat 与 stat 相似，但在处理符号链接时行为不一样：
  • lstat 返回符号链接的信息
  • stat 返回链接指向的文件的信息

综上，stat.h 主要是声明文件信息相关的属性和方法。文件的基本信息有：

• dev_t st_dev: 文件所属的设备 ID
• ino_t st_ino: 文件序列号
• mode_t_st_mode: 文件的权限模式
• nlink_t st_nlink: 文件的链接数
• uid_t st_uid: 文件所属用户的 ID
• gid_t st_gid: 文件所属用户组的 ID
• dev_t st_rdev: device ID of character or block device
• off_t st_size: 常规文件包含的字节数
• time_t st_atime: 最后一次访问文件的时间
• time_t st_mtime: 最后一次修改文件的时间
• time_t st_ctime: 最后一次状态变化（？）的时间
• blksize_t st_blksize: 文件的读写块大小，不同的文件类型可能不同
• blkcnt_t st_blocks: 文件的块的数目

设备 ID 和文件的序列号（Serial Number）唯一标识了文件在文件系统中的位置。

上述文件基本信息的类型可以分为两类：时间类型（3个）和非时间类型（10个），非时间类型都定义在 <sys/types.h> 中，时间类型实际上也是整型，它指的是公历纪元开始到现在的总秒数。

stat.h 同时定义了st_mode的取值集合：

• 文件类型：
  • S_IFMT 文件
  • S_IFBLK 块设备
  • S_IFCHR 字符设备
  • S_FIFO FIFO 设备
  • S_IFREG 普通文件
  • S_IFDIR 目录
  • S_IFLNK 符号链接
• 权限模式：
  • S_IRUSR, S_IWUSR, S_IXUSR, S_IRWXU for user (owner)
  • S_IRGRP, S_IWGRP, S_IXGRP, S_IRWXG for group
  • S_IROTH, S_IWOTH, S_IXOTH, S_IRWXO for ohers
  • S_ISUID, S_ISGID 在执行时设置用户 ID / 用户组 ID
  • S_ISVTX 限制目录的删除

stat.h 提供几个宏用于测试文件的类型，测试为真返回非 0 值，测试为假返回 0：

• S_ISBLK(m) 文件是否是块设备
• S_ISCHR(m) 文件是否是符号设备
• S_ISDIR(m) 文件是否是一个目录
• S_ISFIFO(m) 文件是否是一个 FIFO
• S_ISREG(m) 是否一个普通文件
• S_ISLNK(m) 是否是一个符号链接

消息队列、信号量和内存共享对象也能被实现为不同类型的文件：

• S_TYPEISMQ(buf) is message queue?
• S_TYPEISSEM(buf) is semaphore?
• S_TYPEISSHM(buf) is shared memory object?

stat.h 还提供了几个函数宏，处理与文件相关的事务：chmod, fchmod, fstat, lstat, stat, mkdir, mkfifo, mknod, umask.

参考文档：https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/007908799/xsh/sysstat.h.html