Berbanding dengan MAC atau Windows, sistem desktop Linux masih memerlukan penambahbaikan dalam beberapa aspek. Untuk memperbaiki keadaan ini, komuniti sumber terbuka telah mencadangkan beberapa mekanisme untuk membolehkan mod pengguna mengetahui tentang perubahan dalam kernel atau peranti perkakasan asas tepat pada masanya, supaya dapat mengurus peranti dengan lebih baik dan menyediakan perkhidmatan yang lebih baik. Antaranya, palam panas ialah mekanisme bagi kernel untuk memberitahu aplikasi mod pengguna tentang peristiwa tentang peranti palam panas, yang boleh membantu sistem desktop mengurus peranti dengan berkesan. udev secara dinamik mengekalkan fail peranti di bawah /dev, manakala inotify ialah mekanisme pemberitahuan perubahan sistem fail yang boleh memberitahu perubahan sistem fail mod pengguna dengan segera, seperti penambahan fail, pemadaman dan acara lain Mekanisme ini pada asalnya digunakan oleh yang terkenal Ia diperkenalkan oleh beagle projek enjin carian desktop dan telah digunakan secara meluas dalam projek seperti Gamin. Perlu diingatkan bahawa inotify ialah mekanisme kernel yang digunakan untuk memberitahu program ruang pengguna tentang perubahan sistem fail.
Dalam mod pengguna, inotify digunakan melalui tiga panggilan sistem dan fail I/operasi pada deskriptor fail yang dikembalikan Langkah pertama untuk menggunakan inotify ialah mencipta instance innotify:
int fd = inotify_init ();
Setiap kejadian innotify sepadan dengan baris gilir diisih bebas.
Peristiwa perubahan sistem fail ialah pengurusan objek yang dipanggil jam tangan Setiap jam tangan adalah tuple (sasaran, topeng acara Sasaran boleh menjadi fail atau direktori yang mewakili peristiwa yang ingin diberi perhatian oleh aplikasi). Setiap jam tangan Satu bit sepadan dengan satu acara inotify. Objek jam tangan dirujuk oleh deskriptor jam tangan, dan jam tangan ditambah dengan nama laluan fail atau direktori. Jam tangan direktori akan mengembalikan peristiwa yang berlaku pada semua fail dalam direktori itu.
Fungsi berikut digunakan untuk menambah jam tangan:
int wd = inotify_add_watch (fd, path, mask);
fd ialah deskriptor fail yang dikembalikan oleh inotify_init(), laluan ialah nama laluan sasaran yang dipantau (iaitu nama fail atau nama direktori), mask ialah topeng peristiwa, setiap bit ditakrifkan dalam acara fail header linux/inotify.h diwakili. Topeng acara boleh diubah suai dengan cara yang sama dengan menukar acara inotify yang ingin anda maklumkan. Wd ialah deskriptor jam tangan.
Fungsi berikut digunakan untuk memadam jam tangan:
int ret = inotify_rm_watch (fd, wd);
fd ialah deskriptor fail yang dikembalikan oleh inotify_init(), wd ialah deskriptor jam tangan yang dikembalikan oleh inotify_add_watch(). Ret ialah nilai pulangan fungsi.
Acara fail diwakili oleh struktur inotify_event, yang diperoleh menggunakan fungsi membaca fail biasa yang dibaca melalui deskriptor fail yang dikembalikan oleh inotify_init()
：
int inotify_init (void); int inotify_add_watch (int fd, const char *path, __u32 mask); int inotify_rm_watch (int fd, __u32 mask);
wd dalam struktur ialah deskriptor jam tangan sasaran yang dipantau, topeng ialah topeng acara, len ialah panjang rentetan nama, nama ialah nama laluan sasaran yang dipantau, medan nama struktur ialah rintisan, ia adalah hanya untuk pengguna Aspek merujuk kepada nama fail, yang mempunyai panjang berubah-ubah, dan yang sebenarnya mengikut struktur Nama fail akan dipadatkan dengan sifar untuk membolehkan struktur acara seterusnya diselaraskan 4-bait. Ambil perhatian bahawa len juga mengira bait padding.
Pelbagai acara boleh diperolehi dalam satu masa melalui panggilan baca, asalkan buf yang disediakan cukup besar.
size_t len = read (fd, buf, BUF_LEN);
buf ialah penunjuk tatasusunan bagi struktur inotify_event BUF_LEN menentukan jumlah panjang untuk dibaca Saiz buf mestilah sekurang-kurangnya tidak kurang daripada BUF_LEN Bilangan peristiwa yang dikembalikan oleh panggilan ini bergantung pada BUF_LEN dan panjang fail nama dalam acara tersebut. Len ialah bilangan bait yang sebenarnya dibaca, iaitu jumlah panjang peristiwa yang diperolehi.
Anda boleh menggunakan select() atau poll() pada deskriptor fail fd yang dikembalikan oleh fungsi inotify_init(), atau anda boleh menggunakan arahan ioctl FIONREAD pada fd untuk mendapatkan panjang baris gilir semasa. close(fd) akan memadam semua jam tangan yang ditambahkan pada fd dan melakukan pembersihan yang diperlukan.
int inotify_init (void); int inotify_add_watch (int fd, const char *path, __u32 mask); int inotify_rm_watch (int fd, __u32 mask);
Dalam kernel, setiap contoh innotify sepadan dengan struktur inotify_device:
struct inotify_device {
wait_queue_head_t wq; /* wait queue for i/o */
struct idr idr; /* idr mapping wd -> watch */
struct semaphore sem; /* protects this bad boy */
struct list_head events; /* list of queued events */
struct list_head watches; /* list of watches */
atomic_t count; /* reference count */
struct user_struct *user; /* user who opened this dev */
unsigned int queue_size; /* size of the queue (bytes) */
unsigned int event_count; /* number of pending events */
unsigned int max_events; /* maximum number of events */
u32 last_wd; /* the last wd allocated */
};
d_list menunjuk ke senarai semua inotify_device, i_list menunjuk ke senarai semua inod yang dipantau, kiraan ialah kiraan rujukan, dev menunjuk kepada struktur inotify_device yang sepadan dengan contoh inotify di mana jam itu berada, inode menghala ke inod yang akan dipantau oleh jam tangan, dan wd ialah peruntukan Memandangkan deskriptor jam tangan, topeng ialah topeng acara jam tangan, menunjukkan peristiwa sistem fail yang diminatinya.
结构 inotify_device 在用户态调用 inotify_init（） 时创建，当关闭 inotify_init（）返回的文件描述符时将被释放。结构 inotify_watch 在用户态调用 inotify_add_watch（）时创建，在用户态调用 inotify_rm_watch（） 或 close（fd） 时被释放。
无论是目录还是文件，在内核中都对应一个 inode 结构，inotify 系统在 inode 结构中增加了两个字段：
struct inotify_watch {
struct list_head d_list; /* entry in inotify_device's list */
struct list_head i_list; /* entry in inode's list */
atomic_t count; /* reference count */
struct inotify_device *dev; /* associated device */
struct inode *inode; /* associated inode */
s32 wd; /* watch descriptor */
u32 mask; /* event mask for this watch */
};
d_list 指向所有 inotify_device 组成的列表的，i_list 指向所有被监视 inode 组成的列表，count 是引用计数，dev 指向该 watch 所在的 inotify 实例对应的 inotify_device 结构，inode 指向该 watch 要监视的 inode，wd 是分配给该 watch 的描述符，mask 是该 watch 的事件掩码，表示它对哪些文件系统事件感兴趣。
结构 inotify_device 在用户态调用 inotify_init（） 时创建，当关闭 inotify_init（）返回的文件描述符时将被释放。结构 inotify_watch 在用户态调用 inotify_add_watch（）时创建，在用户态调用 inotify_rm_watch（） 或 close（fd） 时被释放。
无论是目录还是文件，在内核中都对应一个 inode 结构，inotify 系统在 inode 结构中增加了两个字段：
#ifdef CONFIG_INOTIFY struct list_head inotify_watches; /* watches on this inode */ struct semaphore inotify_sem; /* protects the watches list */ #endif
inotify_watches 是在被监视目标上的 watch 列表，每当用户调用 inotify_add_watch（）时，内核就为添加的 watch 创建一个 inotify_watch 结构，并把它插入到被监视目标对应的 inode 的 inotify_watches 列表。inotify_sem 用于同步对 inotify_watches 列表的访问。当文件系统发生第一部分提到的事件之一时，相应的文件系统代码将显示调用fsnotify_* 来把相应的事件报告给 inotify 系统，其中*号就是相应的事件名，目前实现包括：
fsnotify_move，文件从一个目录移动到另一个目录fsnotify_nameremove，文件从目录中删除fsnotify_inoderemove，自删除fsnotify_create，创建新文件fsnotify_mkdir，创建新目录fsnotify_access，文件被读fsnotify_modify，文件被写fsnotify_open，文件被打开fsnotify_close，文件被关闭fsnotify_xattr，文件的扩展属性被修改fsnotify_change，文件被修改或原数据被修改有一个例外情况，就是 inotify_unmount_inodes，它会在文件系统被 umount 时调用来通知 umount 事件给 inotify 系统。
以上提到的通知函数最后都调用 inotify_inode_queue_event（inotify_unmount_inodes直接调用 inotify_dev_queue_event ），该函数首先判断对应的inode是否被监视，这通过查看 inotify_watches 列表是否为空来实现，如果发现 inode 没有被监视，什么也不做，立刻返回，反之，遍历 inotify_watches 列表，看是否当前的文件操作事件被某个 watch 监视，如果是，调用 inotify_dev_queue_event，否则，返回。函数inotify_dev_queue_event 首先判断该事件是否是上一个事件的重复，如果是就丢弃该事件并返回，否则，它判断是否 inotify 实例即 inotify_device 的事件队列是否溢出，如果溢出，产生一个溢出事件，否则产生一个当前的文件操作事件，这些事件通过kernel_event 构建，kernel_event 将创建一个 inotify_kernel_event 结构，然后把该结构插入到对应的 inotify_device 的 events 事件列表，然后唤醒等待在inotify_device 结构中的 wq 指向的等待队列。想监视文件系统事件的用户态进程在inotify 实例（即 inotify_init（） 返回的文件描述符）上调用 read 时但没有事件时就挂在等待队列 wq 上。
下面是一个使用 inotify 来监视文件系统事件的例子：
#include
#include
#include
_syscall0(int, inotify_init)
_syscall3(int, inotify_add_watch, int, fd, const char *, path, __u32, mask)
_syscall2(int, inotify_rm_watch, int, fd, __u32, mask)
char * monitored_files[] = {
"./tmp_file",
"./tmp_dir",
"/mnt/sda3/windows_file"
};
struct wd_name {
int wd;
char * name;
};
#define WD_NUM 3
struct wd_name wd_array[WD_NUM];
char * event_array[] = {
"File was accessed",
"File was modified",
"File attributes were changed",
"writtable file closed",
"Unwrittable file closed",
"File was opened",
"File was moved from X",
"File was moved to Y",
"Subfile was created",
"Subfile was deleted",
"Self was deleted",
"Self was moved",
"",
"Backing fs was unmounted",
"Event queued overflowed",
"File was ignored"
};
#define EVENT_NUM 16
#define MAX_BUF_SIZE 1024
int main(void)
{
int fd;
int wd;
char buffer[1024];
char * offset = NULL;
struct inotify_event * event;
int len, tmp_len;
char strbuf[16];
int i = 0;
fd = inotify_init();
if (fd printf("Fail to initialize inotify.\n");
exit(-1);
}
for (i=0; i"inotify_add_watch(fd," add (event- if { len) while *)buffer; inotify_event event len); len='%d.\n",' happens, printf(?Some offset="buffer;" MAX_BUF_SIZE)) buffer, while(len="read(fd," } wd_array[i].wd="wd;" exit(-1); wd_array[i].name); %s.\n?, for watch printf(?Can?t 0) (wd IN_ALL_EVENTS); wd_array[i].name, wd_array[i].name="monitored_files[i];" i++)>mask & IN_ISDIR) {
memcpy(strbuf, "Direcotory", 11);
}
else {
memcpy(strbuf, "File", 5);
}
printf("Object type: %s\n", strbuf);
for (i=0; iwd != wd_array[i].wd) continue;
printf("Object name: %s\n", wd_array[i].name);
break;
}
printf("Event mask: %08X\n", event->mask);
for (i=0; imask & (1显示详细信息
Atas ialah kandungan terperinci Penjelasan terperinci tentang fungsi innotify Linux dan prinsip pelaksanaan. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!
![[Web front-end] Permulaan pantas Node.js](https://img.php.cn/upload/course/000/000/067/662b5d34ba7c0227.png)
