APUE-文件和目录（二）函数access,mask,chmod和粘着位

4.7 函数access和faccessat

当一个进程使用了设置用户ID和设置组ID作为另一个用户（或者组）运行时，这时候有效用户（组）ID和实际用户（组）ID不一样，但进程仍然希望测试实际用户（组）ID的访问能力。这时候就可以使用access和faccessat。测试步骤同4.5节一样,但将有效改为实际。

#include <unistd.h>
int access(const char *pathname,int mode);
int faccessat(int fd,const char*pathname,int mode,int flag);
//两个函数的返回值：若成功烦怒I0；若出错，返回-1

其中，如果测试文件是否已经存在，mode就为F_OK；否则mode是图4-7中所列常量的按位或。

flag参数可以用于改变faccessat的行为，如果flag设置为AT_EACCESS，访问检查用的是调用进程的有效用户ID和有效组ID，而不是实际用户ID和实际组ID。

4.8 函数umask

umask函数为进程设置文件模式创建屏蔽字，并返回之前的值。

#include <sys/stat.h>
mode_t umask(mode_t cmask);

其中，参数cmask是由图4-6中列出的9个常量中的若干个按位"或“构成的。

在文件模式创建屏蔽字中为1的位，在文件mode中的相应位一定被关闭。

看下面的例子：

首先将屏蔽位设为0，然后创建一个文件，发现默认创建的文件mode为u=rw,g=rw,o=rw(666)

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ umask 0
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ umask -S
u=rwx,g=rwx,o=rwx
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ touch test.txt
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ll test.txt
-rw-rw-rw- 1 harlan harlan 0  6月  5 21:02 test.txt

下面更新文件模式屏蔽字,并创建文件：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ umask 027
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ umask -S
u=rwx,g=rx,o=
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ touch test2.txt
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ll test2.txt
-rw-r----- 1 harlan harlan 0  6月  5 21:05 test2.txt

因为group的x和other的rwx被屏蔽掉了，因此得到上面的结果。

umask值表示为8进制数，一位代表一种要屏蔽的权限，见下图所示：

注意: 用数字和符号表示文件模式屏蔽字的不同，数字中的1表示的是要屏蔽的权限，而符号中显示的是支持的权限。

4.9 函数chmod

chmod使得我们可以更改现有文件的访问权限。

#include <sys/stat.h>
int chmod(const char*pathname,mode_t name);
成功返回0；出错返回-1

为了改变一个文件的权限位，进程的有效用户ID必须等于文件的所有者ID，或者该用户必须具有超级用户权限。

疑问：可读可写可执行权限和chmod有关系么？

答：没有任何关系。

看下面一个简单的例子,创建一个其他用户可读可写可执行的文件所有者为root的文件：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ll chmod.txt
-rw-r--rwx 1 root root 0  6月  5 21:16 chmod.txt

在harlan用户下创建下面的程序：

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    struct stat statbuf;
    if(stat("chmod.txt",&statbuf)<0)
      printf("stat error!\n");
    int rv = chmod("chmod.txt",statbuf.st_mode & ~S_IRWXO);//remove the other's read write and execute
    if(rv < 0)
    {
        printf("chmod error!\n");
    }
    return 0;
}

上面的程序尝试在harlan用户下来修改chmod.txt文件的权限位，harlan用户对chmod.txt是可读可写可执行的。但是它不能修改此文件的权限位，结果打印：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ./a.out
chmod error!

参数mode是图4-11中所示的常量的按位或：

注意：chmod函数修改的是i节点最近一次被更改的时间，而并不是最后修改文件内容的时间。

注意：如果新文件的组ID不等于进程的有效组ID或者进程附属组ID中的一个，并且进程没有超级用户权限，那么设置组ID位会被自动关闭。在linux3.2.0中，如果没有超级用户权限的进程写一个文件，则设置用户ID位和设置组ID位会被自动清除。看下面的例子：

对于文件chmod.txt，我们同时设置了设置用户ID和设置组ID，

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ll chmod.txt
-rwSr-srwx 1 root root 4  6月  5 22:16 chmod.txt

写一段代码来用普通用户权限写这个文件

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>

void PrintSetUserID(unsigned int st_mode)
{
    if(st_mode&S_ISUID)
    {
        printf("set-user-ID is 1.\n");
    }
    else
    {
        printf("set-user-ID is 0.\n");
    }
}

void PrintSetGroupID(unsigned int st_mode)
{
    if(st_mode&S_ISGID)
    {
        printf("set-group-ID is 1.\n");
    }
    else
    {
        printf("set-group-ID is 0.\n");
    }
}
void ClearSetUserID_SetGroupID()
{

    struct stat statbuf;
    if(stat("chmod.txt",&statbuf)<0)
      printf("stat error!-");
    else
    {
        PrintSetUserID(statbuf.st_mode);
        PrintSetGroupID(statbuf.st_mode);
    }
    int fd = open("chmod.txt",O_RDWR);
    ssize_t num = write(fd,"test",4);
    printf("write num:%d\n",(int)num);
    if(stat("chmod.txt",&statbuf)<0)
      printf("stat error!--\n");
    else
    {
        PrintSetUserID(statbuf.st_mode);
        PrintSetGroupID(statbuf.st_mode);
    }
}
int main(void)
{
    ClearSetUserID_SetGroupID();
    return 0;
}

运行结果：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ./a.out
set-user-ID is 1.
set-group-ID is 1.
write num:4
set-user-ID is 0.
set-group-ID is 0.

4.10 粘着位

• 对于文件的粘着位，因为现今的UNIX系统大多都配置了虚拟存储系统以及快速文件系统，所以不再需要这个设置。
• 对于目录的粘着位，如果你为一个目录设置了粘着位，只有对该目录具有写权限的用户并且满足下列条件之一，才能删除或重命名该目录下的文件：
  1. 拥有此文件；
  2. 拥有此目录；
  3. 是超级用户。

看下面的例子：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ mkdir dir
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ chmod 777 dir
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ll
...
drwxrwsrwx 2 harlan harlan    0  6月  5 22:47 dir
...
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ chmod o+t dir
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ll
...
drwxrwsrwt 2 harlan harlan    0  6月  5 22:47 dir
...

疑问：粘着位和其他写是否同时存在？见下面的代码：

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>                                  

void main()
{
    struct stat statbuf;
    if(stat("dir",&statbuf))
      printf("stat error!\n");                      

    if(statbuf.st_mode & S_ISVTX)
    {
        printf("sticky bit is set!\n");
    }                                               

    if(statbuf.st_mode & S_IXOTH)
    {
        printf("other execute bit is set!\n");
    }
}

输出结果为：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ ./a.out
sticky bit is set!
other execute bit is set!

可见是可以同时存在的。同时存在和只存在黏着位的显示有什么区别呢？见下面的例子：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ chmod 776 dir
drwxrwsrw- 2 harlan harlan    0  6月  5 22:47 dir
harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/github/APUE/chapter_4/myexamples$ chmod o+t dir
drwxrwsrwT 2 harlan harlan    0  6月  5 22:47 dir

可见如果只有粘着位其它的第三位为大写的T，如果是小写表示粘着位+可执行。

/var/tmp 目录设置了粘着位+任意用户的可读可写可执行

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/var$ ll
总用量 12
drwxr-xr-x 2 root root   0  4月 11  2014 backups
drwxr-xr-x 2 root root   0  3月 30 14:52 cache
drwxrwxrwt 2 root root   0  3月 30 14:52 crash
drwxr-xr-x 2 root root   0  4月 27 22:17 lib
drwxrwsr-x 2 root staff  0  4月 11  2014 local
lrwxrwxrwx 1 root root   9  3月 30 14:50 lock -> /run/lock
drwxrwxr-x 2 root syslog 0  5月  1 21:38 log
drwxrwsr-x 2 root mail   0  3月 30 14:50 mail
drwxr-xr-x 2 root root   0  3月 30 14:50 opt
lrwxrwxrwx 1 root root   4  3月 30 14:50 run -> /run
drwxr-xr-x 2 root root   0  3月 30 14:50 spool
drwxrwxrwt 2 root root   0  6月  5 22:28 tmp

我们用root用户在tmp目录下面创建一个文件:

root@DESKTOP-KU8C3K5:/var/tmp# ll
总用量 4
drwxrwxrwt 2 root root 0  6月  5 22:28 ./
drwxr-xr-x 2 root root 0  3月 30 14:53 ../
-rw-r--r-- 1 root root 0  6月  5 22:28 test.txt

尝试在harlan用户下删除：

harlan@DESKTOP-KU8C3K5:/var/tmp$ rm test.txt
rm：是否删除有写保护的普通空文件 "test.txt"？ y
rm: 无法删除"test.txt": 不允许的操作

虽然harlan用户对这个目录具有写权限，但因为所在目录设置了粘着位，并且不满足上述任意三个条件之一，因此不讷讷个删除文件。