Linux 内核传绝对路径显示文件inode或目录dentry

      这几天自学了Linux文件系统方面的知识，对这些知识进行总结。错误之处还请大家提出宝贵意见~~

      在Linux操作系统中，我们都知道“一切皆文件” ，Linux中的文件类型有：1. 普通文件   2.目录文件  3.管道文件  4.设备文件，包括字符设备（以字符为单位进行输入/ 输出操作）和块设备（以块为单位，每块有固定字节数是512字节的整数倍，~~还不知道什么原因）5,。符号链接（内容指向一个文件系统的路径，系统会对这个操作转移到它所指向的文件上，而不是对本文件的操作） 6.socket 文件（与管道文件不同的是，管道支持本机上不同进程间的通信，而socket 除此之外还支持不同主机间进程的通信）

      在此， 我只对目录和常规文件进行细致学习：

             Linux 系统中每个文件都含有一个inode 结构体，该结构体包含文件的所有信息，如：i_ino 是表示文件的唯一标号，i_mode 表示文件的访问权限……

             每个目录文件都包含一个dentry 结构体，该结构体中含有目录的所有信息，如d_mounted 表示目录的安装点……    而在dentry 结构体中含有一个数据成员为 d_inode ，该成员的实质指向 struct inode 结构体，还是因为“ Linux 下一切皆文件 ” 所致。

            存在以上结构体时还不能对这些文件进行访问，因为缺少 struct file 结构体，该结构体本身存在Linux 中，但与以上介绍的结构体之间没有关系，只有当对文件进行打开（内核中 filp_open（）为打开文件操作）操作后，三者之间才有了联系，file 结构体中的 f_dentry 成员指向struct  dentry 结构体。之间的联系如下图所示：

给内核传递参数（绝对路径），对文件（inode）和目录（dentry）的信息进行显示

代码部分：

 /// \file path.c

/*
  ------------------------------------
  Create date : 2015-04-21 19:14
  Modified date: 2015-04-21 20:04
  Author : zyy
  Email : [e-mail]
  ------------------------------------
*/


#include<linux/module.h>
#include<linux/fs.h>
#include<linux/kernel.h>
#include<linux/init.h>
#include<asm/unistd.h>
#include<asm/uaccess.h>
#include<linux/types.h>
#include<linux/fcntl.h>
#include<linux/dirent.h>
#include<linux/kdev_t.h>


static char *absolute_path;
module_param_named(path,absolute_path,charp,0644);
MODULE_PARM_DESC(absolute_path,"absolute path : type=charp\n");




static int __init path_init(void)
{
     struct inode *inode=NULL;
     struct dentry *dentry=NULL;
     struct file *file=NULL;
     file=filp_open(absolute_path,O_DIRECTORY,0);
printk("\n\n********************\n\n");
if(IS_ERR(file))
{
     file=filp_open(absolute_path,O_RDONLY,0444);
          if(IS_ERR(file))
 {
     printk("The path %s is error!\n",absolute_path);
 return 0;
 }
          inode=file->f_dentry->d_inode;
          printk("This is a file , show my information : \n");
          printk("1.inode number : %ld\n",inode->i_ino);
 printk("2.access right : %o\n",inode->i_mode);
 printk("3.reference count : %d\n",inode->i_count.counter);
 printk("4.hard link count : %u\n",inode->i_nlink);
 printk("5.user Id : %d\n",inode->i_uid);
 printk("6.group Id : %d\n",inode->i_uid);
          printk("7.version : %lu\n",(long unsigned int)inode->i_version);
 printk("8.file size(byte) : %d\n",(int)inode->i_size);
 printk("9.block count : %lu\n",inode->i_blocks);
 printk("10.file state : %lu\n",inode->i_state);
 return 0;
}   
else
{
 dentry=file->f_dentry;
 printk("This is a diretory , show my information : \n");
          printk("1.direntry count : %d\n",dentry->d_count);
 printk("2.dentry flag : %u\n",dentry->d_flags);
 printk("3.hash table number : %u\n",dentry->d_name.hash);
 printk("4.directory name : %s\n",dentry->d_name.name);
 printk("5.name length : %u\n",dentry->d_name.len);
 printk("6.short name : %s\n",dentry->d_iname);
          printk("7.time : %lu\n",dentry->d_time);
          return 0;
}
}






static void __exit path_exit(void)
{
   printk("\n\n********************\n\n");
   printk("Goodbye!\n");
   return ;
}


module_init(path_init);
module_exit(path_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("[e-mail]");

makefile部分：

#path
obj-m:=path.o
current:=$(shell pwd)
kernel:=$(shell uname -r)
path:=/usr/src/linux-headers-$(kernel)
all:
make -C $(path) M=$(current) modules
clean:
make -C $(path) M=$(current) clean

扩展：

        在C语言中有三类指针：空指针（NULL）、有效指针、错误指针（无效指针，当指针指向内核空间的最后一页时）

        Linux 中有用户空间和内核空间之分，0~3G为用户空间，3~4G为内核空间（0x C0000000~0x ffffffff），而内核空间中最后4k，也就是一个页面大小并不能使用，这4k存放所有的出错信息，并用宏定义存储。如：#define  EPERM  1   表示操作不被允许的错误 ，像这样的宏定义共4095个，占4kb大小。因此当文件指针指向这4k 时说明你的文件必然出错，该指针无效。

       代码中的IS_ERR（）就是用来判断指针是否出错，若出错返回1，否则返回0，常用IS_ERR（）用来判断内核函数的返回值是不是一个有效指针。IS_ERR（）和PTR_ERR（）可显示出错代码。