c - 为什么设备的 stat::st_size 为 0 但同时 lseek 正确定义了设备大小？

Question

我注意到，当我使用open + lseek 查询设备大小时，一切正常，但是当我stat 设备时，我得到零而不是实际设备大小。该设备是干净的，没有任何文件系统，并且设备的第一个字节以一些文本开头，例如“1234567890ABC”。怎么了？

代码:

#include <sys/stat.h>
#include <dirent.h>

bool
GetFileSize(const char* pPath, uint64_t& Size)
{
    pPath = "/home/sw/.bashrc";
    pPath = "/dev/sda";

    struct stat buffer;
    if (stat(pPath, &buffer))
    {
        printf("Failed to stat file. Error: %s. FilePath: %s\n", strerror(errno), pPath);
        return false;
    }

    printf("File size by stat: %" PRIu64 " WTF?\n", buffer.st_size);

    //
    // Note: It's strange, but stat::st_size from the stat call is zero for devices
    //

    int File = open(pPath, O_RDONLY);
    if (File < 0)
    {
        printf("Failed to open file. Error: %s. FilePath: %s\n", strerror(errno), pPath);
        return false;
    }

    long off = lseek(File, 0, SEEK_END);
    if (off == (off_t)-1)
    {
        printf("Failed to get file size. Error: %s. FilePath: %s\n", strerror(errno), pPath);
        close(File);
        return false;
    }
    close(File);

    printf("File size by lseek: %" PRIu64 "\n", off);
    fflush(stdout);

    Size = off;
    return true;
}

输出:

File size by stat: 0 Huh?
File size by lseek: 34359738368

如果我对常规文件使用 stat，则一切正常(注释掉带有“/dev/sda”的行):

File size by stat: 4019 Huh?
File size by lseek: 4019

Answer 1

细节决定成败...对于初学者来说，有一个 Unix 设计的基本原则:一切都是文件，很好 explained here .

第二个是 stat(2) 调用为您提供存储在文件系统上的关于大小为零的设备特殊文件的inode统计信息(想想作为 lstat(2))。如果您的 block 设备上有文件系统，您可以使用 statfs(2) 或 getfsstat(2) 或 statvfs(2) 获取有关它的信息 以独立于文件系统/设备的方式。

处理特殊文件(通常驻留在/dev 中)一直是系统特定的，手册页位于第 4 节。因此，如果您想直接操作设备，您应该阅读那里的细节。例如，在 Linux 中，man 4 hd 将向您展示如何以编程方式与 IDE block 设备进行交互。而 man 4 sd 将告诉您如何与 scsi 磁盘等进行交互。

第三点，系统调用不应该在它们的功能或它们的限制方面不一致。

希望这对您有所帮助。