Question

我使用C ++ fstream来读取配置文件。

#include <fstream>
std::ifstream my_file(my_filename);

现在，如果我传递目录的路径，它会默默地忽略它。例如。即使my_file.good()是目录，my_filename也会返回true。由于这是我的程序的意外输入，我喜欢检查它，并抛出异常。

如何检查刚打开的fstream是常规文件，目录还是流？

我似乎无法找到方法：

从给定的ifstream获取文件描述符。
使用其他一些机制在ifstream中查找此信息。

在some forum discussion中，有人认为这两者都不可能，因为这是依赖于操作系统的，因此永远不会成为fstream C ++标准的一部分。

我能想到的唯一选择是重写我的代码以完全摆脱ifstream并使用文件描述符（*fp）的C方法，以及fstat()：

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
FILE *fp = fopen(my_filename.c_str(), "r");
// skip code to check if fp is not NULL, and if fstat() returns != -1
struct stat fileInfo;
fstat(fileno(fp), &fileInfo);
if (!S_ISREG(fileInfo.st_mode)) {
    fclose(fp);
    throw std::invalid_argument(std::string("Not a regular file ") + my_filename);
}

我更喜欢fstream。因此，我的问题。

Answer 1

void assertGoodFile(const char* fileName) {
   ifstream fileOrDir(fileName);
   //This will set the fail bit if fileName is a directory (or do nothing if it is already set  
   fileOrDir.seekg(0, ios::end);
   if( !fileOrDir.good()) {
      throw BadFile();
   };
}

Answer 2

解决此问题有不同的方法：

忽略它。说真的，如果目录内容作为有效配置传递，我会感到惊讶。如果没有，解析将无论如何都会失败，因此您不会冒任何导入错误数据的风险。此外，您不能阻止用户提供管道或类似的非文件。
打开前检查路径。您可以使用stat()或直接使用Boost.Filesystem或类似的库。我不能100％确定是否在C ++ 11中添加了类似内容。请注意，这会创建竞争条件，因为在您检查之后但在打开之前，某些攻击者可以使用目录切换文件。
通常，有一些方法可以从fstream检索低级句柄，在您的情况下可能是FILE*。还有一些方法可以从iostream创建fstream（不一定是FILE*！）。这些都是特定于实现的扩展，因此您需要一些#ifdef魔法来定制特定于已使用的stdlibrary实现的代码。我敢于依赖他们的存在，即使不是你仍然可以创建一个streambuf的{{1}}如果你需要移植到一个不容易提供更简单方法的模糊系统

Answer 3

由于IO操作的操作系统依赖性，认为这很复杂。

我在OS X 10.10.2，Linux 2.6.32和FreeBSD 8.2-RELEASE上尝试了一些技术（后两个是稍微旧的操作系统，我使用了一些较旧的VirtualBox虚拟机）。

我还没有找到一种万无一失的方法。如果您确实要查看，请在路径上使用stat()，或使用open()使用旧版C fstat()。
PSkocik建议的seekg(0, std::ios::beg);方法对我不起作用。
对于fstream，最好的方法是打开并从文件中读取，并等待错误。
必须设置badbit和failbit，特别是在OS X上，以便引发所有必需的异常。例如。 my_file.exceptions(std::ios::failbit | std::ios::badbit);
在读取常规文件后，这也会导致文件结束（EOF）异常，这需要代码忽略这些正常异常。
my_file.eof()也可能因更严重的错误而设置，因此对EOF条件的检查很差。
errno是一个更好的指标：如果引发异常，但是errno仍为0，则很可能是EOF条件。
这并非总是如此。在FreeBSD 8.2上，打开一个目录路径只返回二进制gobbledygook，而没有异常被提出。

在我测试过的3个平台上，这个实现似乎有点合理。

#include < iostream>
#include < fstream>
#include < cerrno>
#include < cstring>

int main(int argc, char *argv[]) {
   for (int i = 1; i < argc; i++) {

      std::ifstream my_file;
      try {
         // Ensure that my_file throws an exception if the fail or bad bit is set.
         my_file.exceptions(std::ios::failbit | std::ios::badbit);
         std::cout << "Read file '" << argv[i] << "'" << std::endl;
         my_file.open(argv[i]);
         my_file.seekg(0, std::ios::end);
      } catch (std::ios_base::failure& err) {
         std::cerr << "  Exception during open(): " << argv[i] << ": " << strerror(errno) << std::endl;
         continue;
      }

      try {
         errno = 0; // reset errno before I/O operation.
         std::string line;
         while (std::getline(my_file, line))
         {
            std::cout << "  read line" << std::endl;
            // ...
         }
      } catch (std::ios_base::failure& err) {
         if (errno == 0) {
            std::cerr << "  Exception during read(), but errono is 0. No real error." << std::endl;
            continue; // exception is likely raised due to EOF, no real error.
         }
         std::cerr << "  Exception during read(): " << argv[i] << ": " << strerror(errno) << std::endl;
      }
   }
}

Answer 4

从C ++ 17开始，我们可以使用filesystem（基于boost::filesystem）。这将比C ++中的其他任何东西都更具可移植性（尽管我认为stat()也很好用）。

您有两种可用的功能，如果需要，一种可以返回错误代码。

bool is_regular_file( const path& p );
bool is_regular_file( const path& p, error_code& ec );

您可以将它们用于以下用途：

#include <filesystem>

...
    if(!std::filesystem::is_regular_file(path))
    {
        throw std::runtime_error(path + " was expected to be a regular file.");
    }
...

找到有关cppreference的更多详细信息。

（警告：：某些编译器说它们具有c ++ 17，但文件系统可能仍在实验中；即GNU C ++仅从g ++ v8.0起才具有完整版本，有关详细信息，请参阅此问题：Link errors using <filesystem> members in C++17）

检查fstream是文件还是目录

4 个答案: