Linux inotify详解

一、inotify是什么

inotify是Linux内核提供的一种方法，它可以监听文件系统的事件并且及时地通知用户空间程序发生的事件。使用它，我们可以监听文件系统的各种事件，例如：文件读写、文件属性变更、文件移动、创建、删除等，同时还能够提供精确到文件的细节信息。

二、inotify使用方法

在使用inotify之前，需要将一个或多个文件描述符添加到inotify系统中。我们可以使用inotify_init函数创建一个inotify实例，然后使用inotify_add_watch函数添加要监听的文件和事件类型。在实例被创建且添加了监控后，监听文件系统的事件和描述符读取可以使用read系统调用读取事件。

#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;
}

在上面的代码中，我们可以看到如何使用inotify_init和inotify_add_watch函数创建一个实例并添加监控目录。然后我们可以从inotify系统调用中读取事件并进行处理。

三、inotify监听的事件类型

在使用inotify监听文件系统的事件时，可以设置要监听的事件类型。下面列举了一些常用的事件类型：

• IN_ACCESS：文件被访问
• IN_MODIFY：文件被修改
• IN_ATTRIB：文件属性被修改
• IN_CLOSE_WRITE：文件被关闭且以写方式打开
• IN_CLOSE_NOWRITE：文件被关闭且以只读方式打开
• IN_OPEN：文件被打开
• IN_MOVED_FROM：文件被移动到其他位置
• IN_MOVED_TO：文件被移动到当前位置
• IN_CREATE：文件或目录被创建
• IN_DELETE：文件或目录被删除

四、实例代码

下面是一个实例代码，它使用inotify监听/tmp目录中的文件创建和删除事件，并且将事件输出到控制台。

#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 < buffer + length) {
                struct inotify_event *event = (struct inotify_event *) eventptr;

                if (event->len)
                    printf("File %s %s\n", event->name, (event->mask & IN_CREATE) ? "created" : "deleted");

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

    close(fd);
    return 0;
}

五、总结

在Linux下，inotify是一种非常有用和强大的文件系统监听机制。它可以帮助我们实时的监控文件系统，捕获事件并根据需要执行相应的操作。虽然可能需要一些时间去理解和学习，但一旦掌握，它将是系统工具和应用程序的重要部分。