c++ - 围绕 C Dirent.h 的现代 C++ 包装器

Question

我正在尝试围绕 c header dirent.h 编写一个现代 c++ 包装器。

在C中要读取一个目录的内容，写成类似下面的内容:

int listdir(const char *path) {
  struct dirent *entry;
  DIR *dp;

  dp = opendir(path);
  if (dp == NULL) {
    perror("opendir");
    return -1;
  }

  while((entry = readdir(dp)))
    puts(entry->d_name);

  closedir(dp);
  return 0;
}

将其转换为现代 C++，我有以下内容(其中 m_dir 和 m_dirent 是 std::unique_ptr 的，而 m_files 是 std::vector<string> )

filesystem::Directory::Directory(std::string dir) : m_dir(opendir(dir.c_str()), closedir),
                                                  m_dirent(new struct dirent())
{
    //If the directory can not be read, throw an error.
    if (!m_dir) {
        sdl2::SDLFileSystemRead_Failure ex;
        throw ex;
    }

    while (&(*m_dirent = *readdir(&*m_dir)))
    {

        m_files.emplace_back(std::string(m_dirent->d_name));

    }

}

这只成功了一半。当我写它的时候，我没有注意到我只是在检查表达式的地址 *m_dirent = *readdir(&*m_dir)存在(当然它确实存在!)。根据The Single UNIX ® Specification, Version 2 , readdir(DIR*) 如果它已经读取了最后一个文件并且没有更多的文件要读取，则返回一个空指针。但是，我不确定如何在不调用 .reset() 的情况下将 dirent 指针设置为 dir 指针正在读取的内容。在 m_dirent .但是，这样做只会导致读取垃圾数据，因为我假设文件指针在 dirent 时丢失了。被摧毁。

我如何转换它

  while((entry = readdir(dp)))
    puts(entry->d_name);

进入现代 C++？

Answer 1

我不确定这算不算是现代，因为我在上个千年在 UseNet 上发布了类似的内容(here 是精炼版)。它略有进化，成为最早用于播种的成分之一 Boost 1998 年。由于其他人的工作，它在 Boost 得到了进一步发展，并最终变成了 file system library。这构成了File System TS的基础.

然而，这一切都始于一个简单的想法:如何很好地公开 opendir()、readdir() 和 closedir() ？有点明显的答案是:使用迭代器!这是一个简单的版本和演示:

#include <iostream>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <stdexcept>
#include <memory>
#include <dirent.h>

class dir_it
    : public std::iterator<std::input_iterator_tag, std::string>
{
    std::shared_ptr<DIR> dir;
    std::string          current;
    void advance() {
        dirent  entry;
        dirent* result;
        if (!readdir_r(dir.get(), &entry, &result) && result) {
            this->current = result->d_name;
        }
        else {
            this->dir.reset();
        }
    }
public:
    dir_it(std::string const& path)
        : dir(opendir(path.c_str()), [](DIR* dir){ dir && closedir(dir); }) {
        if (!dir) {
            throw std::runtime_error("failed to open directory '" + path + "'");
        }
        this->advance();
    }
    dir_it(): dir() {}

    std::string const& operator*() const { return this->current; }
    dir_it&            operator++() { this->advance(); return *this; }
    dir_it             operator++(int) {
        dir_it rc(*this);
        this->operator++();
        return rc;
    }
    bool operator==(dir_it const& other) const {
        return bool(this->dir) == bool(other.dir);
    }
    bool operator!=(dir_it const& other) const {
        return !(*this == other);
    }
};

int main() {
    std::copy(dir_it("."), dir_it(), std::ostream_iterator<std::string>(std::cout, "\n"));
}

当然，Boost 和文件系统 TS 中的文件系统库比这个有点幼稚的实现多更强大。如果您的实现附带了 TS 的实现，我会使用它。如果不是，您可能需要考虑 Boost 的实现。