《Unix环境高级编程》之 系统数据文件和时间处理函数

　　Unix系统的正常运行需要使用大量与系统有关的数据文件，如口令文件/etc/passwd和组文件/etc/group，本章主要介绍访问这些系统文件的可移植接口以及处理时间的函数。

1. 口令文件
   　　口令文件存储在/etc/passwd中，而且是一个ASCII文件，在Linux中，口令文件包含字段有：用户名：加密口令：数值用户ID：数值组ID：注释字段：初始工作目录：初始shell。登录项用冒号分割，如：root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
   关于登录项要注意以下几点：

   • 有一个用户名为root的登录项，其用户ID是0（超级用户）；
   • 加密口令一般存在另一个文件中，所以用占位符“x”表示；
   • 某些字段可能为空；
   • shell字段包含一个可执行程序名，它被用作该用户的登录shell，若该字段为空，则取系统默认名，通常为/bin/sh；
   • 为阻止特定用户登录系统，可使shell字段为/bin/false、/bin/true、/bin/nologin。

   POSIX.1定义了两个获取口令文件的函数：

   #include <pwd.h>struct passwd *getpwuid(uid_t uid);struct passwd *getpwnam(const char* name);返回值：成功则返回指针，出错返回NULL

   　　这两个函数都返回执行passwd结构的指针，passwd结构通常是相关函数内的静态变量，只要调用该函数，其值就会被改写。
   读取整个口令文件的函数：

   #include <pwd.h>struct passwd* getpwent(void);返回值：成功则返回指向passwd结构的指针，出错或到达文件尾返回NULL;void setpwent(void);void endpwent(void);

   　　getwent查看口令文件中的下一个记录，setpwent反绕口令文件，即回到文件开始处，endpwent关闭口令文件，第一次调用getpwent打开口令文件，最后一定要关闭。
   　　某些系统将加密口令存储在另一个称为阴影口令的文件中，该文件为/etc/shadow，在Linux中，存在一组与访问口令文件类似的函数来访问阴影口令文件。

2. 组文件
   Unix组文件包含的字段有：组名(char gr_name)，加密口令(char gr_passwd)，数组组ID(int gr_id)，指向各用户名的指针的数组(char ** gr_mem)。
   gr_mem是一个指针数组，其每一个成员指向一个属于该组的用户名。

3. 系统标识
   POSIX.1定义了uname函数，它返回与当前主机和操作系统有关的信息。

   #include <sys/utsname.h>int uname(struct utsname* name);返回值：若成功返回非负值，出错返回-1。struct uname{char sysname[]; //操作系统名char nodename[];char release[]; char version[]; //当前系统的发行版本号char machine[]; //硬件类型  }

   utsname结构的信息可以用uname命令打印。

4. 时间和日期函数
   Unix内核提供的基本时间服务是计算自国际标准时间公元1970年1月1日00:00:00以来经过的秒数。内核以time_t结构来表示，一般称作日历时间。

   #include <time.h>time_t time(time_t * calptr);返回值：成功则返回时间值，出错返回-1

   时间值总是做为函数值返回，若参数不为空，则时间值也存放在参数中。
   gettimeofday返回更精确的时间信息

   #include <sys/time.h>int gettimeofday(struct timeval *restrict tp, void * restrict tzp);返回值：总是0struct timeval{      time_t  tv_sec;   //秒数      long  tv_usec;   //微秒数}

   　　一旦取得以秒为单位的整型时间值后，便可以调用另一些函数将其转换为人们可读的时间和日期，下图显示了各种时间函数之间的关系：
   　　

   #include <time.h>struct tm* gmtime(const time_t * calptr);struct tm* localtime(const time_t* calptr);返回值：指向tm结构的指针这两个函数将日历时间转换为以年、月、日、时、分、秒、周表示的时间，localtime转换为本地时间，gmtime转换为国际标准时间。struct tm{    int tm_sec;  //[0-60]    int tm_min; //[0-59]    int tm_hour;    int tm_mday;    int tm_mon;    int tm_year;    int tm_wday;    int tm_yday;    int tm_isdst;}#include <time.h>time_t mk_time(struct tm* tmptr);返回值：成功则返回日历时间，出错返回-1；mk_time将tm结构的时间转换为日历时间#include<time.h>char* astime(const struct tm* tmptr);char* ctime(const struct tm* calptr);返回值：指向以null结尾的字符串的指针；这两个函数产生熟悉的26字节的字符串，与date命令的输出形式类似。#include <time.h>size_t strftime(char * restrict buf, size_t maxsize, const char* restrict format, const struct tm* restrict tmptr);返回值：若有空间则返回存入数组的字符数，否则返回0