Question

一个过程可以做到

chdir("/to/some/where");

来自另一个shell

mv /to/some/where /now/different/path/

第一个过程

print getcwd(); 
#prints /now/different/path/

如何实施getcwd？（在最低级别，例如在内核级别，inode ...）。

我知道多么常见（基于inode）文件系统的工作原理，例如包含目录的内容（条目名称和相应的inode编号）。

修改

可能问题是模糊 - 试图改进它。一种可能的情况（来自所知道的）

内核知道给定进程（及其线程）的CWD的inode - 例如inode号1000
读取inode（获取需要阅读的块）
读取相应的块（例如打开目录）
读取目录条目（条目名称和inode编号）
获取..父目录的inode编号（例如900）和.（当前目录）的inode编号
读取获取的父目录的内容
- 上一个目录的name（对于inode 1000）
- 父目录的inode编号
继续5. - 直到达到根节点。

这意味着，getcwd为

/some/very/very/very/deep/directory/level

采用了更多原始IO操作（需要读取更多目录条目）和短

/tmp

整个getcwd由两个读数完成？

这是对的吗？还是以另一种方式完成？

Answer 1

首先，你问错了地方。这个问题更多的是关于操作系统，所以unix.stackexchange是更好的地方。

无论如何，对于某些古老的UNIX实现（例如BSD 2.8）或类似的，您提出的解决方案 true 。该路径名解析可以按照您的描述完成。

然而，出现了许多问题 - 很少有问题：

正如你所说 - 太复杂的路径名解析（是的，对于更深层目录需要更多IO）
取决于只存在一个ROOT目录的前提。这在BSD 4.2中是不正确的，其中引入了per process根目录 - 允许chroot系统调用的内容 - 允许将根设置到任何目录而不显示进程的真实路径。（最酷的FreeBSD功能之一是 jails - 取决于此）（同样古老的linux只有一个根 - 只在0.96c中引入了VFS - 虚拟文件系统层）
和许可问题 - 例如

#shell1
$ mkdir -p /tmp/some
$ cd /tmp/some

第二个shell

$ su
# mkdir -p /tmp/my
# chmod 700 /tmp/my
# mv /tmp/some /tmp/my/

第一个进程的/tmp/my目录不可读。那么，它无法确定路径，那么它应该如何处理文件呢？所以，再次在shell1中：

$ pwd
/tmp/some #the original
$ echo $CWD
/tmp/some
$ /bin/pwd
pwd: .: Permission denied

但是，你仍然可以做例如

$ touch bob #works

e.g。系统允许你在＆＃34;当前＆＃34;目录，不知道你在哪里。（在两种情况下，例如在chroot和第二种情况下）;）

这意味着他的表中的每个进程都存储当前工作目录：

设备编号（例如hdd1或hdd2）
设备上的inode编号

和

内核维护另一个全局表，（在linux中称为 dentry （目录条目））， - 内核维护＆＃34; inode＆＃34; - ＆GT; ＆＃34;路径＆＃34;映射每个进程，每个打开的文件描述符，以及indode缓存（在由内核本身维护的linux中，BSD：vnod驱动程序的作业）等。

E.g。当某个进程请求inode X的路径名时，内核搜索dentry表，如果找到了条目 - 如果没有则立即返回 - 调用lookup进程，执行路径名的是什么分辨率。

例如，当重命名发生时，内核搜索dentry表，如果找到该条目并根据需要进行更改。

以上都是非常简化，正如您自己所看到的，以上都是高度依赖于操作系统，共同基础由POSIX定义 - 但后面发生（例如实现） - 您需要真正阅读内核和/或谷歌的来源：

linux dentry
linux vfs
freebsd vnode
路径名解析

等。

Ps：对于nitpickers，:) - 正如我所说 - 一切都过于简单，所以如果你想要正确并添加更多细节 - 编辑答案 - 我将其转换为＆＃34;社区维基回答＆＃34;

Answer 2

在当前的POSIX内核（如Linux（或* BSD-s））中，当前工作目录（作为内核inode）是process状态的一部分。因此，内核中的进程描述符（可能是Linux上的一些struct task_struct）包含或引用该cwd。那么getcwd就是＆＃34;简直就是＃34;系统调用查询。

内核inode（用于打开的文件描述符，包括工作目录）与文件系统相关，与磁盘inode不同。

^{当然，邪恶在于细节！}

如何在内核（库）中实现getcwd？

修改

2 个答案: