文件的时间

Posted 2020-08-17 fireway

文件的时间

引言 

    ls(1)命令按照文件的时间排序可以参考如下选项：

• 系统默认（用-l或者-t）是按照文件的修改时间的先后排序
• -u选项按访问时间排序
• -c选项按状态更改时间排序

    其实就是按照stat结构体下面的3个时间值中的一个排序。

struct stat 
{	
    mode_t             st_mode;	        /* file type & mode (permissions) */	
    ino_t	           st_ino;	        /* i-node number (serial number) */
    dev_t	           st_dev;	        /* device number (file system) */
    dev_t	           st_rdev;	        /* device number for special files */
    nlink_t	           st_nlink;	    /* number of links */
    uid_t	           st_uid;	        /* user ID of owner */
    gid_t	           st_gid;	        /* group ID of owner */
    off_t	           st_size;	        /* size in bytes, for regular files */
    struct timespec	   st_atim;	        /* time of last access */
    struct timespec	   st_mtim;	        /* time of last modification */
    struct timespec	   st_ctim;	        /* time of last file status change */
    blksize_t	       st_blksize;	    /* best I/O block size */
    blkcnt_t	       st_blocks;	    /* number of disk blocks allocated */
};		

    注意，stat结构中的大多数成员都是基本系统数据类型。

    timespec结构类型如下，其定义在linux/time.h：

struct timespec {
    time_t      tv_sec;             /* seconds */
    long        tv_nsec;            /* nanoseconds */
};

    在2008年版以前的标准中，时间字段定义成st_atime、st_mtime以及st_ctime，它们都是time_t类型（以秒来表示）。而之后timespec结构提供了更精度的时间戳。为了保持兼容性，旧的名字可以定义成tv_sec成员。例如，st_atime可以定义成st_atim.tv_sev。(注意少了一个e字母)

Field	Description	Example	ls(1) option
st_atim	last-access time of file data	read	-u
st_mtim	last-modification time of file data	write	默认
st_ctim	last-change time of i-node status	chmod、chown	-c

表1 与每个文件相关的3个时间值

    修改时间(st_mtim)是文件内容最后一次被修改的时间。

    状态更改时间(st_ctim)是该文件的i节点最后一次被修改的时间。

   

函数futimens、utimensat和utimes

    一个文件的访问和修改时间可以用以下几个函数更改。futimens和utimensat函数可以指定纳秒级精度的时间戳。

#include <sys/stat.h> int futimens(int fd, const struct timespec times[2]); int utimensat(int fd, const char *path, const struct timespec times[2], int flag); Both return: 0 if OK, ?1 on error

    times数组参数的第一个元素包含访问时间，第二个元素包含修改时间。这两个时间值是日历时间。该值是自协调世界（Coordinated Universal Time, UTC）1970年1月1日00:00:00这个特定的时间以来所经过的秒数累计值。早期的手册称UTC为格林尼治标准时间。

    futimens和utimensat函数都包含在POSIX.1中，而下面的utimes函数是在Single UNIX Specification的XSI扩展选项中。

#include <sys/time.h> int utimes(const char *pathname, const struct timeval times[2]); Returns: 0 if OK, ?1 on error

     utimes函数对路径名进行操作。times参数指向包含两个时间戳（访问时间和修改时间）元素的数组，两个时间戳是用秒和微妙表示的。

struct timeval {
    time_t tv_sec;  /* seconds */
    long  tv_usec;  /* microseconds */
};

    注意，我们不能对状态变更时间st_ctim（i节点最近被修改的时间)指定一个值，因为调用utimes函数时，此字段会被自动更新。

    在某些UNIX版本中，touch(1)命令使用这些函数中的某一个。

实例

    使用带O_TRUNC选项的open函数将文件长度截断为0，但并不更改其访问时间。为了做到这点，首先使用stat函数得到这些时间，然后截断文件，最后再用futimens函数重置这两个时间。

/**
 * 文件内容：使用带O_TRUNC选项的open函数将文件长度截断为0，但并不更改其访问时间
 * 作者：[email protected]
 * 时间：2016年 11月 04日 星期五 22:00:14 CST
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd = 0;
    struct stat statbuf;
    struct timespec times[2];
    int i = 0;
    for (i = 1; i < argc; i++)
    {
        if (stat(argv[i], &statbuf) < 0)
        {
            printf("%s: stat error: %s\n", argv[1], strerror(errno));
            continue;
        }
        if (fd = open(argv[i], O_RDWR | O_TRUNC) < 0)
        {
            printf("%s: open error: %s\n", argv[1], strerror(errno));
            continue;
        }
        times[0] = statbuf.st_atim;
        times[1] = statbuf.st_mtim;
        if (futimens(fd, times) < 0)
        {
            printf("%s: futimens error: %s\n", argv[1], strerror(errno));
        }
        if (fd > 0)
        {
            close(fd);
        }
    }
    exit(0);
}

代码1 futimens函数实例

    程序运行如下：

$ ls -l test test.c    <------------ 查看长度和最后修改时间
-rwxrwxr-x 1 fireway fireway 9813  8月 14 18:14 test
-rw-rw-r-- 1 fireway fireway  475  8月 14 18:04 test.c
$ ls -lu test test.c    <-------------查看最后访问时间
-rwxrwxr-x 1 fireway fireway 9813  8月 14 18:14 test
-rw-rw-r-- 1 fireway fireway  475  9月  9 22:44 test.c
$ date    <---------------打印当天日期
2016年 11月 03日 星期四 07:54:21 CST
$ a.out test test.c    <----------运行上面的程序
$ ls -l test test.c    <--------------检查结果
-rwxrwxr-x 1 fireway fireway 0 11月  3 07:55 test
-rw-rw-r-- 1 fireway fireway 0 11月  3 07:55 test.c
$ ls -lu test test.c    <----------------检查最后访问时间
-rwxrwxr-x 1 fireway fireway 0  8月 14 18:14 test
-rw-rw-r-- 1 fireway fireway 0  9月  9 22:44 test.c
$ ls -lc test test.c    <-------------- 检查状态更改时间
-rwxrwxr-x 1 fireway fireway 0 11月  3 07:55 test
-rw-rw-r-- 1 fireway fireway 0 11月  3 07:55 test.c

    最后的访问时间没有修改，而修改时间和状态更改的时间则变更为程序运行的时间。

参考

UNIX环境高级编程（第三版）    4.20 函数futimens、utimensat和utimes