Ottenere informazioni sui file in C

Ottenere informazioni su un file in C può essere essenziale per capire la natura del file stesso e per gestire correttamente le operazioni di input/output (I/O). In C, la libreria standard fornisce funzioni che permettono di accedere a informazioni importanti sui file, come la loro dimensione, permessi, data di creazione e modifica, e altri attributi. Di seguito, esploreremo come ottenere questi dettagli con esempi pratici e spiegazioni.

Quando lavoriamo con i file, i metadati sono informazioni che descrivono il file stesso, come:

  • Dimensione del file
  • Tipo di file (ad esempio, file regolare o directory)
  • Permessi di accesso (lettura, scrittura, esecuzione)
  • Data di creazione, modifica, e accesso
  • ID del proprietario e del gruppo

In C, la libreria standard e POSIX (su sistemi Unix-like) forniscono strumenti e funzioni per accedere a questi dati. Due delle funzioni più usate per ottenere informazioni sui file sono stat e fstat.

La funzione stat è una delle funzioni più comuni per ottenere informazioni sui file. Si trova nella libreria <sys/stat.h> ed è supportata su sistemi POSIX (come Linux e macOS). Questa funzione prende in input il percorso del file e riempie una struttura di tipo struct stat con i metadati.

Ecco la sintassi della funzione stat:


#include <sys/stat.h>
int stat(const char *pathname, struct stat *buf);
  • pathname: percorso del file di cui si vogliono ottenere informazioni.
  • buf: puntatore a una struttura stat che verrà riempita con le informazioni sul file.

Se la funzione ha successo, restituisce 0. In caso di errore, restituisce -1.

La struttura stat contiene diversi campi che descrivono il file:


struct stat {
    dev_t     st_dev;     /* ID del dispositivo contenente il file */
    ino_t     st_ino;     /* Numero dell'inode */
    mode_t    st_mode;    /* Tipo di file e permessi */
    nlink_t   st_nlink;   /* Numero di link */
    uid_t     st_uid;     /* ID dell'utente proprietario */
    gid_t     st_gid;     /* ID del gruppo proprietario */
    dev_t     st_rdev;    /* Tipo di dispositivo (se è un dispositivo speciale) */
    off_t     st_size;    /* Dimensione totale, in byte */
    blksize_t st_blksize; /* Dimensione del blocco di I/O */
    blkcnt_t  st_blocks;  /* Numero di blocchi allocati */
    time_t    st_atime;   /* Tempo dell'ultimo accesso */
    time_t    st_mtime;   /* Tempo dell'ultima modifica */
    time_t    st_ctime;   /* Tempo dell'ultimo cambio di stato */
};

Vediamo un esempio di codice in cui usiamo stat per ottenere informazioni su un file e stamparle.


#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <time.h>

int main() {
    struct stat fileStat;
    
    // Percorso del file di cui ottenere le informazioni
    if (stat("file.txt", &fileStat) < 0) {
        perror("Errore nell'ottenere informazioni sul file");
        return 1;
    }

    printf("Dimensione del file: %lld bytes\n", (long long) fileStat.st_size);
    printf("Ultimo accesso: %s", ctime(&fileStat.st_atime));
    printf("Ultima modifica: %s", ctime(&fileStat.st_mtime));
    printf("Permessi: %o\n", fileStat.st_mode & 0777);
    printf("Numero di link: %ld\n", (long) fileStat.st_nlink);

    return 0;
}

Questo programma:

  • Usa stat per ottenere le informazioni su un file chiamato file.txt.
  • Stampa la dimensione del file, il tempo dell'ultimo accesso e dell'ultima modifica.
  • Stampa i permessi e il numero di link.

Il campo st_mode contiene i permessi del file codificati in un valore ottale. Per interpretare questi permessi, possiamo fare un'operazione bitwise e con 0777, ottenendo i permessi in formato rwxrwxrwx, dove:

  • r indica la possibilità di lettura (read),
  • w la possibilità di scrittura (write),
  • x la possibilità di esecuzione (execute).

fstat è simile a stat, ma prende in input un file descriptor anziché un percorso di file. È utile se il file è già stato aperto con open. La sintassi è:


#include <sys/stat.h>
int fstat(int fd, struct stat *buf);

lstat è simile a stat, ma non segue i collegamenti simbolici. Se si usa stat su un collegamento simbolico, verranno fornite le informazioni sul file a cui punta il collegamento. Con lstat, invece, si ottengono le informazioni sul collegamento stesso.

Conclusione

In C, ottenere informazioni su un file è abbastanza semplice grazie alle funzioni stat, fstat, e lstat. Queste funzioni permettono di accedere a dettagli importanti sui file, come dimensione, permessi, e tempi di modifica, che possono essere utili per prendere decisioni sulle operazioni I/O.

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