Linux ls源码分析

从main函数入口开始分析，关键代码主要有两部分，一部分是处理用户输入参数，另一部分是执行并输出结果：

一、处理用户输入参数——调用decode_switches函数：

  该函数的关键部分代码为一个switch，它根据传入的参数，设置相应的标志，如-i会对应设置print_inode为true，-R会对应设置recursive为true：

二、执行并输出结果——while循环：

  在默认情况下，print_dir会展示一层子目录，如果recursive是true，则会在print_dir中调用extract_dirs_from_files向pending_dirs继续添加子目录的子目录，从而递归展示子目录：

  该循环中用到了两个重要的数据结构，一个是pending_dirs，一个是active_dir_set：

（1）pending_dirs结构：

  pending_dirs是目录pending_dir的链表队列，pending_dir的结构是：

  如果pending_dir的realname为0，则该目录为普通目录，name是目录名，如果realname不为0，则该目录为一个软连接，realname为软连接名。这样区分是为了防止循环，如果子目录软连接到父目录，而没有特殊处理的话，将会发生死循环。

  pending_dir的pending发生在extract_dirs_from_files函数中，该函数接受一个目录，并将该目录的子目录pending到pending_dir队列中，pending的方式有以下两个特点：

1. 从队列头部pending

2. 首先pending一个name为NULL的目录，该NULL目录起到毒丸的效果，代表所有子目录已经遍历完毕

3. 逆序pending，由于输出时从队列头开始输出，因此添加目录时应逆序添加，保证输出时正序

（2）active_dir_set结构：

  active_dir_set中会放入当前正在处理的目录，当ls对一个目录作用或对其子目录作用时，该目录就会被放入active_dir_set。这个结构用来防止循环的发生，如果子目录是父目录的软连接，其device号和inode号是完全相同的，这时将子目录放入active_dir_set，会发现目录已存在。