C实现Linux中copy功能

Posted 2021-03-24 王清河

 

/*
mycp.c
*/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<string.h>
#include<dirent.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<getopt.h>
#include<stdbool.h>

#define BUFFERSIZE 1024
#define COPYMORE 0644

/*用于处理从目录文件复制到目录文件的操作，传入的参数应该是目录路径*/
int copyD2D(char *src, char *dest);

/*用于处理从文件复制到文件的操作，输入的参数是文件名*/
int copyF2F(char *src, char *dest);

/*判断filename是否是目录名*/
bool isdir(char *filename);

/*字符串反转*/
char *strrev(char *str);

/*main函数用于接收命令行传进来的参数，并判断是否符合规范。
然后根据不同的情况调用不同的子函数。*/
int main(int argc, char **argv)
{
    /*
    标记-r/-R选项，该选项代表递归复制文件夹
    标记-l选项，-l选项代表创建硬链接
    标记-s选项，-s选项代表创建符号链接
    */
    bool opt_r = false;
    bool opt_l = false;
    bool opt_s = false;

    /*
    用于记录源文件
    用于记录目标文件
    记录选项的字符
    */
    char *src = NULL;
    char *dest = NULL;

    char c;

    /*循环检测命令行参数中的选项*/
    while((c = getopt(argc, argv, "rRls")) != -1)
    {
        switch(c)
        {
            case \'R\':
            case \'r\':
                opt_r = true;
                break;

            case \'l\':
                opt_l = true;
                break;

            case \'s\':
                opt_s = true;
                break;
        }
    }

    /*命令行参数中应该有两个文件名。若没有，则输出提示，并终止程序*/
    if (optind >= argc - 1)
    {
        printf("lack operator \\n");
        exit(1);
    }

    /*从命令行参数中读取源文件和目标文件名*/
    src = argv[optind];
    dest = argv[optind + 1];

     /*根据opt_l选项的真假，做相应操作。
    若为真，则创建硬链接，使用link函数。*/
    if (opt_l)
    {
        if (isdir(src))
        {
            printf("dirent canot build hard linker\\n");
            exit(1);
        }

        /*link 函数的返回值：若成功，则返回0；若出错，返回-1*/
        if ((link(src, dest)) == 0)
        {
            return 0;
        }
        else
        {
            printf("create hard linker error\\n");
            exit(1);
        }
    }

     /*根据opt_s选项的真假，做相应操作。
    若为真，则创建符号链接，使用symlink函数。*/
    if (opt_s)
    {
        if(isdir(src))
        {
            printf("dirent cannot create soft linker\\n");
            exit(1);
        }
        
        if (symlink(src, dest) == 0)
        {
            return 0;
        }
        else
        {
            printf("create soft linker error\\n");
            exit(1);
        }    
    }

    if (!isdir(src))
    {
        /*若源文件src不是目录，直接调用copyF2F函数。*/
        if ((copyF2F(src, dest)) == 0)
        {
            return 0;
        }
        else
        {
            printf("copy file error\\n");
            exit(1);
        }
    }
    else if(isdir(src))
    {
        if (!isdir(dest))
        {
            printf("Canot copy the dirent to a file\\n");
            exit(1);
        }
        /*若源文件src和目标文件dest都是目录，直接调用copyD2D函数。*/
        else if(isdir(dest) && opt_r)
        {
            if (copyD2D(src, dest) != 0)
            {
                printf("copy catalog error\\n");
                exit(1);
            }
            else
            {
                return 0;
            }
        }
        else
        {
            printf("copy catalog need option -r\\n");
            exit(1);
        }
    }
    else
    {
        printf("the operation is illegal\\n");
        exit(1);
    }
    
    return 0;
}

/*该函数用于处理复制目录的情况*/
int copyD2D(char *src_dir, char *dest_dir)
{
    DIR *dp = NULL;
    struct dirent *dirp;
    char tempDest[256];
    char tempSrc[256];
    strcpy(tempDest, dest_dir);
    strcpy(tempSrc, src_dir);

    /*使用opendir函数打开src_dir目录，获得指向该目录名字的指针*/
    if ((dp = opendir(src_dir)) == NULL)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        while((dirp = readdir(dp)))
        {
            struct stat  file_stat;
            if (!isdir(dirp->d_name))
            {
                /*将dirent结构中的d_name成员变量链接到上级目录字符串*/
                strcat(tempDest, dirp->d_name);
                strcat(tempSrc, dirp->d_name);

                 /*此处转换为文件复制函数的方式处理目录复制*/
                copyF2F(tempSrc, tempDest);

                /*通过字符串拷贝函数，将tempDest和tempSrc还原为上级的目录名*/
                strcpy(tempDest, dest_dir);
                strcpy(tempSrc, src_dir);
            }
        }
        closedir(dp);
    }
    return 0;
}


/*该函数通过read,write等基本的系统函数，完成文件的拷贝工作*/
int copyF2F(char *src_file, char *dest_file)
{
    int in_fd, out_fd, n_chars;
    char buf[BUFFERSIZE];

    /*如果目标文件是一个目录，那么默认是在该目录下建立一个与源文件同名的文件*/
    if (isdir(dest_file))
    {
        char c;
        char temp[10] = {0};
        char *r_temp;
        int n = strlen(src_file);
        int m = 0;

        /*读取源文件的最后一级文件名作为目标文件名*/
        while((c = src_file[n-1]) != \'/\')
        {
            temp[m] = c;
            m++;
            n--;
        }
        r_temp = strrev(temp);
        strcat(dest_file, r_temp);
    }
    
     /* 以可读模式打开源文件 */
    if ((in_fd = open(src_file, O_RDONLY)) == -1)
    {
        printf("%s file read error!\\n", src_file);
        return 1;
    }

    /* O_WRONLY代表以读写的方式打开目标文件，O_CREAT选项代表若文件不存在则创建,
    COPYMORE = 0644，文件所有者可读可写，其他可读 */
    if ((out_fd = open(dest_file, O_WRONLY | O_CREAT, COPYMORE)) == -1)
    {
        return 1;
    }

    /* 通过read和write系统调用实现文件的复制 */
    while ((n_chars = read(in_fd, buf, BUFFERSIZE)) > 0)
    {
        if (write(out_fd, buf, n_chars) != n_chars)
        {
            printf("%s file write error!\\n", src_file);
            return 1;
        }

        if (n_chars == -1)
        {
            printf("%s file read error!\\n", src_file);
            return 1;
        }
    }

    if (close(in_fd) == -1 || close(out_fd) == -1)
    {
        printf("close file error\\n");
        return 1;
    }

    return 0;
}


/*判断filename是否为目录文件*/
bool isdir(char *filename)
{
    struct stat fileInfo;
    if (stat(filename, &fileInfo) >= 0)
    {
        if (S_ISDIR(fileInfo.st_mode))
        {
            return true;
        }
        else
        {
            return false;
        }
    }
}

char *strrev(char *str)
{
    int i = strlen(str) - 1, j = 0;

    char ch;
    while(i > j)
    {
        ch = str[i];
        str[i] = str[j];
        str[j] = ch;
        i--;
        j++;
    }

    return str;
}

 

运行结果：