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引言

• 本文不再赘述ls命令与递归
• ls -R在man手册中的定义为：

list subdirectories recursively

即通过递归的手段列出所有子目录

在我们为-R指定好目录后，其便会开始展示从当前目录开始，往下每一层的所有子目录，在代码实现中关于递归的部分是比较难以理解的一个点

• pwd在man手册中的定义为：

print name of current/working directory

即打印当前工作目录

pwd命令想要实现，就需要从当前目录开始，向上遍历直至抵达当前目录的根目录，pwd命令同样可以通过递归实现

• 区别于-R的自上向下，pwd的递归为自下向上，且pwd的实现较为简单，我们可以通过对pwd的学习来帮助我们理解-R的逻辑

pwd的逻辑

• 追踪链接，读取目录，逐目录沿文件树向上追踪
• 每步都记录“.”的inode号
• 在父目录中查找记录值inode对应的名称
• 达到树的顶端即停止
• 逻辑细节请参见代码实现
• 图示：

pwd的代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<dirent.h>

ino_t get_inode(char *);
void printpathto(ino_t);
void inum_to_name(ino_t , char *, int );

int main()
{
    printpathto(get_inode( "." ));//打印路径
    putchar('\n');//换行
    return 0;
}

void printpathto(ino_t this_inode)
//利用inode号去递归，保存每一次记录到的文件夹名，从而得到路径
{
    ino_t    my_inode;
    char    its_name[BUFSIZ];

    if (get_inode("..") != this_inode)//this_inode的初始值参见12行
    {
        chdir("..");//利用chdir()函数跳转至父目录

        inum_to_name(this_inode,its_name,BUFSIZ);//利用inode号获取当前目录名称

        my_inode = get_inode( "." );//获取父目录inode号，更新my_node
        printpathto( my_inode );//递归
        printf("/%s", its_name );//递归至顶层，所以打印从初始目录的根目录开始，符合逻辑
    }
}

void inum_to_name(ino_t inode_to_find , char *namebuf, int buflen)
/*
在当前文件夹中找到inode号与记录值this_inode匹配的文件夹
其就是下一级目录
保存其名字到namebuf数组
*/
{
    DIR    *dir_ptr;//DIR结构体
    struct dirent *direntp;//dirent结构体

    dir_ptr = opendir(".");
    if (dir_ptr == NULL){//处理失败情况
        perror(".");
        exit(1);
    }

    //在文件夹中搜索指定的inode号
    while ((direntp = readdir(dir_ptr)) != NULL){
        if ( direntp->d_ino == inode_to_find ){
            strncpy( namebuf, direntp->d_name, buflen);
            namebuf[buflen-1] = '\0';   /* just in case */
            closedir( dir_ptr );
            return;
        }
    }
    //处理失败情况
    fprintf(stderr, "error looking for inum %ld\n", inode_to_find);
    exit(1);//程序异常终止信号
}

ino_t get_inode( char *fname )
//返回inode号
{
    struct stat info;

    if (stat(fname, &info ) == -1){
        fprintf(stderr, "Cannot stat ");
        perror(fname);
        exit(1);
    }
    return info.st_ino;
}

ls -R逻辑

此处逻辑仅为简单逻辑，具体实现细节请参看：ls实现

1. 从指定目录开始递归（若未指定则从当前目录开始）
2. 首先遍历展示当前目录内容，若目录内容之一为目录，则递归进入
3. 进入执行2，执行完毕后返回父目录
4. 遍历完所有目录的所有文件
5. 采用尾递归

参考：

• 《Unix/Linux编程实践教程》