linux - 什么决定了 getdents 返回的目录条目的顺序？

Question

背景是我有一个列出目录条目的现有应用程序； strace 显示它只是调用 getdents 并按照返回的顺序列出它们。我希望它们以与不带参数的 ls 调用相同的顺序显示。是否可以通过某种方式更新目录数据来实现这一点？

FS 是 ext4，如果这有什么区别的话。

Answer 1

如果您真的决心要改变这个程序的行为(我假设您没有可用的源代码)，您可以使用LD_PRELOAD。 Hook 对 opendir 和 readdir 的调用，并将其替换为您自己的排序包装器。下面是一个这样的钩子(Hook)的例子:

#define _GNU_SOURCE 1
#include <stdio.h>
#include <dirent.h>
#include <dlfcn.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

struct __dirstream
{
  int __fd;
  char *__data;
  size_t __allocation;
  size_t __offset;
  size_t __size;
  struct dirent __entry;
};

typedef struct _dirent_list {
  struct dirent *value;
  struct _dirent_list *next;
} dirent_list;

typedef struct _my_DIR {
  struct __dirstream orig;
  dirent_list *first_entry;
  int first_readdir;
} my_DIR;

DIR *opendir(const char *name) {
  DIR *(*orig_opendir)(const char*) = dlsym(RTLD_NEXT, "opendir");
  DIR *dir = orig_opendir(name);

  // save additional information along with the
  // original DIR structure
  my_DIR *my_dir = calloc(1, sizeof(*my_dir));
  my_dir->first_readdir = 1;
  memcpy(my_dir, dir, sizeof(*dir));
  return (DIR*)my_dir;
}

struct dirent *readdir(DIR *dir) {
  struct dirent *(*orig_readdir)(DIR*) = dlsym(RTLD_NEXT, "readdir");
  my_DIR *my_dir = (my_DIR*)dir;
  dirent_list *item;

  if (my_dir->first_readdir) {
    struct dirent *entry;
    while ((entry = orig_readdir(dir))) {
      // exercise for the reader:
      // implement insertion sort here 
      item = calloc(1, sizeof(*item));
      item->value = entry;
      item->next = my_dir->first_entry;
      my_dir->first_entry = item;
    }
    my_dir->first_readdir = 0;
  }

  if (!my_dir->first_entry)
    return NULL;

  item = my_dir->first_entry;
  struct dirent *result = item->value;
  my_dir->first_entry = item->next;
  free(item);

  return result;
}

它覆盖 opendir 和 readdir 以相反的顺序返回条目(您也可以调整它以进行排序)。这是将它与程序 test 一起使用的方式，该程序仅按接收顺序列出目录条目:

$ gcc -Wall -shared -fPIC -o libhookdir.so hookdir.c -ldl
$ ./test
..
test
.
hookdir.c
libhookdir.so
test.c
$ LD_PRELOAD=./libhookdir.so ./test
test.c
libhookdir.so
hookdir.c
.
test
..

哈!这行得通。我们只是 Hook 了一个 libc 函数。