Программирование для Linux. Профессиональный подход

7.1. Извлечение информации из файловой системы /proc

Большинство элементов файловой системы /proc выдает информацию в отформатированном виде. Например, файл /proc/cpuinfo содержит сведения о процессоре (или процессорах, если это многопроцессорный компьютер). Выходная информация представляется в виде таблицы значений, по одному на строку. Каждое значение сопровождается символическим идентификатором.

При обращении к файлу /proc/cpuinfo будет выдана примерно следующая информация:

% cat /proc/cpuinfo
processor : 0
vendor_id : GenuineIntel
cpu family : 6
model : 5
model name : Pentium II (Deschutes)
stepping : 2
cpu MHz : 400.913520
cache size : 512 KB
fdiv_bug : no
hlt_bug : no
sep_bug : no
f00f_bug : no
coma_bug : no
fpu : yes
fpu_exception : yes
cpuid level : 2
wp : yes
flags : fpu vme de pse tsc msr рае mce cx8 apic sep
mtrr pge mce cmov pat pse36 mmx fxsr
bogomips : 399.77

Интерпретация некоторых значений даны в разделе 7.3.1. "Центральный процессор". Если нужно получить одно из этих значений в программе, проще всего загрузить файл в память и просканировать его функцией sscanf. В листинге 7.1 показано, как это сделать. В программе имеется функция get_cpu_clock_speed, которая загружает файл /proc/cpuinfo и определят частоту процессора.

Листинг 7.1. (clock-speed.c) Определение частоты процессора путем анализа файла /proc/cpuinfo

#include <stdio.h>
#include <string.h>

/* Определение частоты процессора в мегагерцах на
 основании данных файла /proc/cpuinfo. В
 многопроцессорной системе будет найдена частота
 первого процессора. В случае ошибки возвращается нуль. */
float get_cpu_clock_speed {
 FILE* fр;
 char buffer[1024];
 size_t bytes_read;
 char* match;
 float clock_speed;

 /* Загрузка всего файла /proc/cpuinfo в буфер. */
 fp = fopen("/proc/cpuinfo", "r");
 bytes_read = fread(buffer, 1, sizeof(buffer), fp);
 fclose(fp);
 /* Выход, если прочитать файл не удалось или буфер оказался
 слишком маленьким. */
 if (bytes_read == 0 || bytes_read = sizeof(buffer))
 return 0;
 /* Буфер завершается нулевым символом. */
 buffer[bytes_read] = '\0';
 /* Поиск строки, содержащей метку "cpu MHz". */
 match = strstr(buffer, "cpu MHz");
 if (match == NULL)
 return 0;
/* Анализ строки и выделение из нее значения частоты
 процессора. */
 sscanf(match, "cpu MHz ; %f" &clock_speed);
 return clock_speed;
}

int main {
 printf("CPU clock speed: %4.0f Mhz\n",
 get_cpu_clock_speed);
 return 0;
}

He забывайте о том. что имена, семантика и формат представления элементов файловой системы /proc меняются при обновлении ядра Linux. Программа должна вести себя корректно в случае, если нужный файл отсутствует или имеет иной формат.

7.2. Каталоги процессов

Файловая система /proc содержит по одному каталогу для каждого выполняющегося в данный момент процесса. Именем каталога является идентификатор процесса. [22] Каталоги появляются и исчезают динамически по мере запуска и завершения процессов. В каждом каталоге имеются файлы, предоставляющие доступ к различной информации о процессе. Собственно говоря, на основании этих каталогов файловая система /proc и получила свое имя.

22

В некоторых UNIX-системах эти идентификаторы дополняются нулями, в Linux — нет.

В каталогах процессов находятся следующие файлы.

■ cmdline. Содержит список аргументов процесса; описан в разделе 7.2.2, "Список аргументов процесса".

■ cwd. Является символической ссылкой на текущий рабочий каталог процесса (задаётся, к примеру, функцией chdir).

■ environ. Содержит переменные среды процесса; описан в разделе 7.2.3, "Переменные среды процесса".

■ exe. Является символической ссылкой на исполняемый файл процесса; описан в разделе 7.2.4. "Исполняемый файл процесса".

■ fd. Является подкаталогом, в котором содержатся ссылки на файлы, открытые процессом: описан в разделе 7.2.5, "Дескрипторы файлов процесса".

■ maps. Содержит информацию о файлах, отображаемых в адресном пространстве процесса. О механизме отображения файлов в памяти рассказывалось в главе 5. "Взаимодействие процессов". Для каждого такого файла выводится соответствующий диапазон адресов в адресном пространстве процесса, права доступа, имя файла и пр. К числу отображаемых файлов относятся исполняемый файл процесса, а также загруженные библиотеки.

■ root. Является символической ссылкой на корневой каталог процесса (обычно это /). Корневой каталог можно сменить с помощью команды chroot или функции chroot.

■ stat. Содержит статистическую информацию о процессе. Эти же данные представлены в файле status, но здесь они находятся в неотформатированном виде и записаны в одну строку. Такой формат труден для восприятия, зато проще в плане синтаксического анализа.