（2.8）文件和目录操作——Linux文件权限管理

Posted 2023-03-13

文章目录

• ​​1.用户和组ID​​
• ​​2.文件权限：读，写，执行​​
• ​​3.目录权限：读，写，执行​​
• ​​4.文件权限检查​​
• ​​5.新文件和新目录的所有权​​
• ​​6.access函数​​
• ​​7.chmod、 fchmod函数​​
• ​​8.更改文件所有者​​
• ​​9.link函数​​
• ​​10.unlink和remove函数​​
• ​​11.更改文件和目录​​
• ​​12.文件的时间​​
• ​​13.utime函数​​
• ​​14.mkdir函数​​
• ​​15.rmdir函数​​

1.用户和组ID

• Linux系统通过进程的有效用户ID和有效用户组ID来决定进程对系统资源的访问权限
• 与一个进程相关联的用户ID和用户组ID有如下几种
• 通常情况下， 有效用户ID等于实际用户ID， 有效组ID等于实际组ID；
• 可执行文件的权限中有一个特殊标志， 定义为“当执行此文件时,将进程的有效用户ID设置为文件的所有者” ， 与此类似， 组ID也有类似的情况。 这两个标志位称为： “设置用户ID” 和 “ 设 置 组 ID” ， 这 两 位 都 包 含 在 stat 信 息 中 的 st_mode 中 ， 可 用S_ISUID,S_ISGID测试。
  S_ISUID:有效用户id等于文件所有者的uiD，而不是实际用户ID
  S_ISGID:有效用户组id等于文件所有者的gid,而不是用户组gid

2.文件权限：读，写，执行

• 对于一个文件的读权限决定了我们是否能够打开该文件进行读操作
• 对一个文件的写权限决定了我们是否能够打开该文件进行写操作
• 为了在open函数中对一个文件指定O_TRUNC标志(会将文件内容的长度清0，要与O_READ结合使用)， 必须对该文件具有写权限
• 执行某个可执行文件， 都必须对该文件具有执行权限

3.目录权限：读，写，执行

• 目录文件的执行权限也表示可以进入该目录
• 通过文件名打开一个任意类型的文件时， 对该文件路径名中包含的每一个目录都应具有执行权限
• 为了在一个目录中创建一个新文件， 必须对该目录具有写权限和执行权限
• 为了删除一个文件， 必须对包含该文件的目录具有写权限和执行权限，对该文件本身则不需要有读、 写权限

4.文件权限检查

• 进程访问文件时， 内核就进行文件权限检查。 这种检查涉及到文件的所有者、 文件的所有者所在组、 进程有效用户、 进程的有效组及进程的附加组。
  两个所有者是文件的性质，而有效用户与有效组是进程的性质
• 当进程对某个文件进行操作时， 内核按顺序执行下列4步来检查文件权限
  1、 若进程的有效用户为root（ID等于0） ， 则允许任何操作；
  2、 若进程的有效用户等于文件的所有者（ID相同） （即该进程拥有文件） ,按照文件所有者具有的权限判定操作是否合法
  3、 若进程的有效组或进程的附加组之一等于文件所有者所在组，按照文件所有者所在组具有的权限判定操作是否合法
  4、 按照其他用户具有权限判定操作是否合法
• 一般情况下
  ➢ 若进程有效用户拥有此文件， 则按用户权限批准或拒绝该进程对文件的操作；
  ➢ 若进程有效用户并不拥有该文件， 但进程有效用户属于某个适当的组， 则按组权限批准或拒绝该进程对文件的操作
  ➢ 若进程有效用户并不拥有该文件， 也不属于某个适当的组， 则按照其他其他用户权限批准或拒绝该进程对文件的操作

5.新文件和新目录的所有权

• 新文件的所有者设置为进程的有效用户
• 新文件所有者所在的组， POSIX允许选择下列之一：
  ➢ 新文件所有者所在的组可以是进程的有效组
  ➢ 新文件所有者所在的组可以是它所在目录的组
• 新文件所有者所在的组取决于它所在目录的设置组ID位是否设置， 若设置， 则为目录组， 否则则为进程有效组
• BSD总是用目录组作为新文件所有者所在组

6.access函数

函数功能： 按照前述文件权限检查的4个步骤测试存取文件是否具有相应权限
函数原型： int access( const char *pathname, int mode)

pathname：所要操作的文件路径名

• mode可以取

7.chmod、 fchmod函数

函数原型
int chmod(const char * pathname, mode_t mode);
int fchmod( int fd, mode_t mode);

函数用途： 改变指定文件的权限位。

函数说明：
chmod要求给出的是文件或目录所在的位置， 而fchmod主要针对的是文件， 要求调用是相应的文件描述符。
修改时， 进程的有效用户ID必须等于文件的所有者ID， 或是root运行的此进程

• 文件存取许可权mode



• Chmode函数出错信息



• fchmode函数出错信息

8.更改文件所有者

函数原型
➢ int chown( const char *pathname, uid_t owner, gid_t group);
➢ int fchown( int filedes, uid_t owner, gid_t group);
➢ int lchown( const char *pathname, uid_t owner, gid_t group);

函数用途： 更改文件的用户ID和组ID。 成功返回0， 若出错则返回-1

函数说明：
➢ 如果两个参数owner或group中的任意一个是-1， 则不改变文件所有者或文件所属用户组
➢ lchown是改变符号链接本身的所有者， 而不是该符号链接所指向的文件
➢ 基于BSD的系统中， 只有超级用户才能更改一个文件的所有者
➢ 非超级用户进程调用,则在成功返回时， 该文件的设置用户ID位和设置组ID位会被清除

9.link函数

函数原型： int link ( const char *pathname, const char *newpath);

函数用途： 任何一个文件可以有多个目录项指向其索引节点， 创建一个指向现有文件的新目录项

函数说明
➢ 此函数创建一个新目录项newpath， 它指向pathname指向的文件。 如果newpath已经存在， 则返回出错(可以使用新名字
对文件进行操作，这些名字都指向同一个文件，都具有相同的权限和拥有者)
➢ 创建新目录项以及增加连接计数是一个原子操作（不会被OS打断）。
➢ 大多数的系统规定， 只有超级用户可以创建指向一个目录的新连接， 目的是在文件系统中形成循环。

10.unlink和remove函数

函数原型及头文件
➢ int unlink ( const char *pathname); （unistd.h）
➢ int remove( const char *pathname)； （ stdio.h）

函数用途：
➢ unlink删除目录项， 并将由pathname所引用文件的链接计数减1， 清空这个文件使用的可用的系统资源(若pathname是一个符号链接，
他只会删除符号链接，而不会删除符号链接所引用的文件)
➢ remove删除一个目录中的一个或多个文件或目录， 也可以将某个目录及其下的所有文件及子目录均删除

共同点及差异
➢ unlink是系统调用， 而remove是库函数
➢ remove的参数为普通文件时等价于unlink

11.更改文件和目录

• 空目录指的是：只有.和…这两项

函数原型： int rename ( const char * oldname, const char * newname);

函数用途： 更名文件或目录

函数说明
➢ 如果oldname是一个文件而不是目录， 那么为该文件更名
➢ 如果oldname是一个目录， 那么为该目录更名
➢ 如果oldname和newname引用同一文件， 则函数不做任何更改而成功返回
➢ 应对包含两个文件的目录具有写和执行许可权

12.文件的时间

• 每个文件有三个时间字段
• 对文件进行一次读操作， 它的访问时间就会改变
• 修改时间是文件内容最后一次被修改的时间
• 状态时间是该文件索引节点最后一次被修改的时间， 影响索引节点的操作：
  ➢ 更改文件访问权限
  ➢ 更改文件用户ID
  ➢ 更改文件链接数

13.utime函数

函数原型： int utime( const char *pathname, const struct utimbuf *times);

函数用途： 设置存取和修改文件的时间

函数说明： 此函数的操作以及执行它所要求的优先权取决于time参数是否是NULL
➢ 如果times是一个NULL， 则存取时间和修改时间两者都设置为当前时间， 但必须满足下面二者之一： （1）
进程的有效用户ID必须等于该文件的所有者（2） 进程对该文件有写许可权
➢ 如果times是非空指针， 则存取时间和修改时间被设置为times所指向的时间， 此时进程的有效用户ID必须等
于该文件的所有者ID， 或者进程必须是超级用户的进程。

14.mkdir函数

函数原型： int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);

函数用途： 创建一个新的空目录， 其中的. 和 .. 两个目录项由系统自动创建。

函数说明：
➢ 如果在目录名的前面没有加任何路径名， 则在当前目录下创建由pathname指定的目录
➢ 如果给出了一个已经存在的路径， 将会在该目录下创建一个指定的目录
➢ 在创建目录时， 应保证新建的目录与它所在目录下的文件没有重名
➢ 在创建文件时， 不要把所有的文件都存放在主目录中， 可以创建子目录， 来更有效地组织文件

15.rmdir函数

函数原型： int rmdir( const char *pathname);

函数用途： 删除一个空目录

函数说明：
➢ 如果此调用使目录的连接计数成为0， 并且也没有其他进程打开此目录， 则释放由此目录占用的空间
➢ 如果连接计数为0， 但有进程打开了此目录， 则在此函数返回前， 删除. 和 .. 项。 在此目录中不能再创建新文
件。 但是在最后一个进程关闭之前并不释放此目录