Die Struktur stat¶

Alle diese Systemaufrufe geben eine Struktur stat zurück, die folgendermaßen aufgebaut ist:

struct stat {


    dev_t         st_dev;      /* Gerät */


    ino_t         st_ino;      /* Inode */


    mode_t        st_mode;     /* Dateityp und -modus */


    nlink_t       st_nlink;    /* Anzahl harter Links */


    uid_t         st_uid;      /* UID des Besitzers */


    gid_t         st_gid;      /* GID des Besitzers */


    dev_t         st_rdev;     /* Typ (wenn Inode-Gerät) */


    off_t         st_size;     /* Größe in Bytes*/


    blksize_t     st_blksize;  /* Blockgröße für Dateisystem-E/A */


    blkcnt_t      st_blocks;   /* Anzahl der zugewiesenen 512B-Blöcke */


   /* Seit Linux 2.6 unterstützt der Kernel Nanosekundengenauigkeit


      für die folgenden Zeitstempelfelder.


      Für Details vor Linux 2.6 lesen Sie ANMERKUNGEN. */


    struct timespec st_atim;  /* Zeit des letzten Zugriffs */


    struct timespec st_mtim;  /* Zeit der letzten Veränderung*/


    struct timespec st_ctim;  /* Zeit der letzten Statusänderung*/
#define st_atime st_atim.tv_sec      /* Rückwärtskompatibilität */
#define st_mtime st_mtim.tv_sec
#define st_ctime st_ctim.tv_sec
};

Hinweis: Die Reihenfolge der Felder in der stat-Struktur ist in den verschiedenen Architekturen nicht gleich. Außerdem zeigt die oben genannte Definition nicht die Auffüll-Bytes, die in verschiedenen Architekturen zwischen einigen Feldern vorhanden sind. Im Quellcode von Glibc und Kernel finden Sie bei Bedarf Details hierzu.

Hinweis: Zur Leistungsverbesserung und aus Einfachheitsgründen können verschiedene Felder in der Struktur stat Zustandsinformationen von verschiedenen Zeitpunkten während der Ausführung des Systemaufrufs enthalten. Wird beispielsweise st_mode oder st_uid von einem anderen Prozess während der Ausführung des Systemaufrufs durch Aufruf von chmod(2) oder chown(2) geändert, dann könnte stat() den alten st_mode zusammen mit dem neuen st_uid oder den alten st_uid zusammen mit dem neuen st_mode zurückliefern.

Die Bedeutung der Felder in stat im Einzelnen:

st_dev

Dieses Feld beschreibt das Gerät, auf dem sich die Datei befindet. (Die Makros major(3) und minor(3) können zum Zerlegen der Gerätekennungen in diesem Feld nützlich sein.)

st_ino

Dieses Feld enthält die Inode-Nummer der Datei.

st_mode

Dieses Feld enthält den Dateityp und -modus. Siehe inode(7) für weitere Informationen.

st_nlink

Dieses Feld enthält die Anzahl der harten Links auf die Datei.

st_uid

Dieses Feld enthält die Benutzerkennung des Eigentümers der Datei.

st_gid

Dieses Feld enthält die Kennung des Gruppeneigentümers der Datei.

st_rdev

Dieses Feld beschreibt das Gerät, das diese Datei (Inode) repräsentiert.

st_size

Dieses Feld gibt die Größe der Datei (falls sie eine reguläre Datei oder ein symbolischer Link ist) in Byte an. Die Größe eines symbolischen Links ist die Länge des enthaltenen Pfadnamens, ohne abschließendes Nullbyte.

st_blksize

Dieses Feld liefert die »bevorzugte« Blockgröße für effiziente Dateisystem-E/A.

st_blocks

Dieses Feld gibt die Anzahl der Blöcke, die der Datei zugewiesen sind, in 512-Byte-Einheiten an. Dies kann kleiner als st_size/512 sein, wenn die Datei Löcher enthält.

st_atime

Dies ist der Zeitpunkt des letzten Zugriffs auf Dateidaten.

st_mtime

Dies ist der Zeitpunkt der letzten Veränderung von Dateidaten.

st_ctime

Dies ist der Zeitstempel der letzten Dateistatusveränderung (Zeitpunkt der letzten Änderung der Inode).

Weitere Informationen zu obigen Feldern finden Sie in inode(7).

fstatat()¶

Der Systemaufruf fstatat() ist eine allgemeinere Schnittstelle zum Zugriff auf Dateiinformationen, die immer noch das gleiche Verhalten wie einer aus stat(), lstat() und fstat() bereitstellen kann.

Falls der in Pfadname übergebene Pfadname relativ ist, wird er als relativ zu dem im Dateideskriptor Verzdd referenzierten Verzeichnis interpretiert (statt relativ zum aktuellen Arbeitsverzeichnis des aufrufenden Prozesses, wie es bei stat() und lstat() für einen relativen Pfadnamen erfolgt).

Falls Pfadname relativ ist und Verzdd den besonderen Wert AT_FDCWD annimmt, wird Pfadname als relativ zum aktuellen Arbeitsverzeichnis des aufrufenden Prozesses interpretiert (wie stat() und lstat()).

Falls Pfadname absolut ist, wird Verzdd ignoriert.

Schalter kann entweder 0 sein oder durch bitweises ODER eines oder mehrere der folgenden Schalter gesetzt haben:

AT_EMPTY_PATH (seit Linux 2.6.39)

Falls Pfadname eine leere Zeichenkette ist, wird mit der Datei gearbeitet, auf die Verzdd verweist (dies kann mit dem O_PATH-Schalter von open(2) ermittelt werden). In diesem Fall kann sich Verzdd auf jeden Dateityp beziehen, nicht nur einem Verzeichnis und das Verhalten von fstatat() ist ähnlich zu dem von fstat(). Falls Verzdd AT_FDCWD ist, erfolgt der Aufruf im aktuellen Arbeitsverzeichnis. Dieser Schalter ist Linux-spezifisch; definieren Sie _GNU_SOURCE, um dessen Definition zu ermitteln.

AT_NO_AUTOMOUNT (seit Linux 2.6.38)

Die Terminal-»basename«-Komponente von Pfadname wird nicht automatisch eingehängt, wenn es ein Verzeichnis ist, das selbst ein Selbsteinhängepunkt ist. Dies ermöglicht dem Aufrufenden, Informationen zu einem Auto-Einhängepunkt zu sammeln, anstatt zu dem Ort, der eingehängt werden würde. Seit Linux 4.14 realisiert dies keinen nicht existierenden Namen in einem bei-Bedarf-Verzeichnis, sie für indirekte Zuordnungen von Selbsteinhängeprogrammen verwandt werden. Dieser Schalter ist unwirksam, wenn der Einhängepunkt bereits eingehängt wurde.

Sowohl stat() und lstat() handeln, als ob AT_NO_AUTOMOUNT gesetzt worden wäre.

Der Schalter AT_NO_AUTOMOUNT kann in Werkzeugen verwendet werden, die Verzeichnisse einlesen, um automatische Masseneinhängungen eines Verzeichnisses zu verhindern, welches Auto-Einhängepunkte enthält.

Dieser Schalter ist Linux-spezifisch; definieren Sie _GNU_SOURCE, um dessen Definition zu ermitteln.

AT_SYMLINK_NOFOLLOW

Falls Pfadname ein symbolischer Link ist, wird er nicht dereferenziert: Stattdessen werden Informationen zum Link selbst zurückgegeben, wie lstat(). In der Voreinstellung dereferenziert fstatat() symbolische Links, wie auch stat().

Lesen Sie openat(2) für eine Beschreibung der Notwendigkeit von fstatat().

Zeitstempelfelder¶

Ältere Kernel und ältere Standards unterstützen keine Zeitstempel-Felder für Nanosekunden. Stattdessen gab es die drei Zeitstempel-Felder – st_atime, st_mtime und st_ctime –, angegeben als time_t, die Zeitstempel mit Sekundengenauigkeit ergaben.

Seit Kernel 2.5.48 unterstützt die stat-Struktur die Nanosekunden-Auflösung für die drei Zeitstempel-Felder. Die Nanosekunden-Komponenten jedes Zeitstempels sind durch Namen der Form st_atim.tv_nsec verfügbar, falls geeignete Feature-Test-Makros definiert sind. Nanosekunden-Zeitstempel wurden in POSIX.1-2008 standardisiert und seit Glibc-Version 2.12 legt Glibc die Nanosekundenkomponentennamen offen, falls _POSIX_C_SOURCE mit einem Wert von 200809L oder größer oder _XOPEN_SOURCE mit einem Wert von 700 oder größer definiert ist. Bis einschließlich Glibc 2.19 sind die Definitionen der Nanosekundenkomponenten auch definiert, falls _BSD_SOURCE oder _SVID_SOURCE definiert sind. Falls keines der erwähnten Makros definiert ist, dann werden die Nanosekunden-Werte mit Namen der Form st_atimensec angezeigt.

Unterschiede C-Bibliothek/Kernel¶

Mit der Zeit führte der Größenzuwachs der stat-Struktur auf 32-Bit-Plattformen wie i386 zu drei Folgeversionen von stat(): sys_stat() (slot __NR_oldstat), sys_newstat() (slot __NR_stat) und sys_stat64() (slot __NR_stat64). Die ersten zwei Versionen waren bereits in Linux 1.0. (allerdings mit anderen Namen) verfügbar; die letzte wurde in Linux 2.4 hinzugefügt. Ähnliches gilt für fstat() und lstat().

Die Kernel-interne Version der Struktur stat handhabte drei verschieden Versionen, und zwar:

__old_kernel_stat

Die ursprüngliche Struktur, mit eher engen Felder und keiner Auffüllung.

stat

Größeres Feld st_ino mit ergänzter Auffüllung an verschiedenen Teilen der Struktur, um zukünftige Erweiterungen zu erlauben.

stat64

Noch größeres Feld st_ino, größere Felder st_uid und st_gid, um der Linux-2.4-Erweiterung der UIDs und GIDs auf 32 bit Platz zu schaffen, und verschiedene andere vergrößerte Felder und weitere Auffüllungen in der Struktur. (Verschiedene Auffüllbytes wurden schließlich in Linux 2.6 mit dem Aufkommen von 32-bit-Gerätekennungen und Nanosekundenkomponenten der Zeitstempelfelder benutzt.)

Die Wrapperfunktion der Glibc stat() versteckt diese Details vor Anwendungen. Sie ruft die neuste Version des vom Kernel bereitgestellten Systemaufrufs auf und packt die zurückgelieferten Informationen neu, falls dies für alte Programme benötigt wird.

Auf modernen 64-Bit-Systemen ist das Leben einfacher: Es gibt einen einzigen Systemaufruf stat() und der Kernel arbeitet mit einer Struktur stat, die Felder einer ausreichenden Größe enthält.

Der der Glibc-Wrapper-Funktion fstatat() zugrunde liegende Systemaufruf ist tatsächlich fstatat64() oder auf einigen Architekturen newfstatat().