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15.1 获取文件信息：stat()
利用系统调用 stat()、lstat()以及 fstat()，可获取与文件有关的信息，其中大部分提取自文件 i 节点。
#include <sys/stat.h> int stat(const char *pathname, struct stat *statbuf); /* 成功返回0，失败返回-1 */ int lstat(const char *pathname, struct stat *statbuf); /* 成功返回0，失败返回-1 */ int fstat(int fd, struct stat *statbuf); /* 成功返回0，失败返回-1 */ 以上 3 个系统调用之间仅有的区别在于对文件的描述方式不同。
- stat()会返回所命名文件的相关信息。
- lstat()与 stat()类似，区别在于如果文件属于符号链接，那么所返回的信息针对的是符号链接自身（而非符号链接所指向的文件）。
- fstat()则会返回由某个打开文件描述符所指代文件的相关信息。
系统调用 stat()和 lstat()无需对其所操作的文件本身拥有任何权限，但针对指定pathname 的父目录要有执行（搜索）权限。而只要供之以有效的文件描述符，fstat()系统调用总是成功。
stat类型结构体如下：
struct stat { dev_t st_dev; /* 文件驻留的设备的ID，包括设备的主、辅ID */ ino_t st_ino; /* 文件的i节点号 */ mode_t st_mode; /* 文件类型和文件权限，内含位掩码，低12位定义了文件权限， 最低9位分别用来表示文件属主属组以及其他用户的读、写、执行权限 */ nlink_t st_nlink; /* 指向文件的（硬）链接数 */ uid_t st_uid; /* 文件的属主 */ gid_t st_gid; /* 文件的属组 */ dev_t st_rdev; /* 设备专用文件的ID，包括设备的主、辅ID */ off_t st_size; /* 文件从大小（字节数） */ blksize_t st_blksize; /* 针对文件系统上文件继续I/O操作时的最优块大小 */ blkcnt_t st_blocks; /* 分配给文件的总块数，块大小为512 字节 */ time_t st_atime; /* 上次访问时间 */ time_t st_mtime; /* 上次修改时间 */ time_t st_ctime; /* 上次文件状态发生改变的时间 */ } 下表为st_mode检查文件类型的宏：
| 常量 | 测试宏 | 文件类型 |
|---|---|---|
| S_IFREG | S_ISREG() | 常规文件 |
| S_IFDIR | S_ISDIR() | 目录 |
| S_IFCHR | S_ISCHR() | 字符设备 |
| S_IFBLK | S_ISBLK() | 块设备 |
| S_IFIFO | S_ISFIFO() | FIFO 或管道 |
| S_IFSOCK | S_ISSOCK() | 套接字 |
| S_IFLNK | S_ISLNK() | 符号链接 |
程序示例：获取并解释文件的stat信息
#include <sys/sysmacros.h> #include <sys/stat.h> #include <time.h> #include "file_perms.h" #include "tlpi_hdr.h" static void displayStatInfo(const struct stat *sb) { printf("File type: "); /* 判断文件类型 */ switch (sb->st_mode & S_IFMT) { case S_IFREG: printf("regular file\n"); break; case S_IFDIR: printf("directory\n"); break; case S_IFCHR: printf("character device\n"); break; case S_IFBLK: printf("block device\n"); break; case S_IFLNK: printf("symbolic (soft) link\n"); break; case S_IFIFO: printf("FIFO or pipe\n"); break; case S_IFSOCK: printf("socket\n"); break; default: printf("unknown file type?\n"); break; } printf("Device containing i-node: major=%ld minor=%ld\n", (long) major(sb->st_dev), (long) minor(sb->st_dev)); printf("I-node number: %ld\n", (long) sb->st_ino); printf("Mode: %lo (%s)\n", (unsigned long) sb->st_mode, filePermStr(sb->st_mode, 0)); if (sb->st_mode & (S_ISUID | S_ISGID | S_ISVTX)) printf(" special bits set: %s%s%s\n", (sb->st_mode & S_ISUID) ? "set-UID " : "", (sb->st_mode & S_ISGID) ? "set-GID " : "", (sb->st_mode & S_ISVTX) ? "sticky " : ""); printf("Number of (hard) links: %ld\n", (long) sb->st_nlink); printf("Ownership: UID=%ld GID=%ld\n", (long) sb->st_uid, (long) sb->st_gid); if (S_ISCHR(sb->st_mode) || S_ISBLK(sb->st_mode)) printf("Device number (st_rdev): major=%ld; minor=%ld\n", (long) major(sb->st_rdev), (long) minor(sb->st_rdev)); printf("File size: %lld bytes\n", (long long) sb->st_size); printf("Optimal I/O block size: %ld bytes\n", (long) sb->st_blksize); printf("512B blocks allocated: %lld\n", (long long) sb->st_blocks); printf("Last file access: %s", ctime(&sb->st_atime)); printf("Last file modification: %s", ctime(&sb->st_mtime)); printf("Last status change: %s", ctime(&sb->st_ctime)); } int main(int argc, char *argv[]) { struct stat sb; Boolean statLink; /* True if "-l" specified (i.e., use lstat) */ int fname; /* Location of filename argument in argv[] */ statLink = (argc > 1) && strcmp(argv[1], "-l") == 0; /* Simple parsing for "-l" */ fname = statLink ? 2 : 1; if (fname >= argc || (argc > 1 && strcmp(argv[1], "--help") == 0)) usageErr("%s [-l] file\n" " -l = use lstat() instead of stat()\n", argv[0]); if (statLink) { if (lstat(argv[fname], &sb) == -1) errExit("lstat"); } else { if (stat(argv[fname], &sb) == -1) errExit("stat"); } displayStatInfo(&sb); exit(EXIT_SUCCESS); } echo 'All operating systems provide services for programs they run'> apue chmod g+s apueTurn on set-group-ID bit; afects last status change time cat apue Afects last file access timeAll operating systems provide services for programs they run ./t_stat apue File type: regular file Device containing i-node: major=3 minor=11 I-node number: 234363 Mode: 102644(rw-r--r--) special bits set: set-GID Number of (hard) links: 7 Ownership: UID=1000GID=100 File size: 61 bytes Optimal I/0 block size: 4096 bytes 512B blocks allocated: 8 Last file access: Mon Jun 809:40:07 2011 Last file modification: Mon Jun 809:39:25 2011 Last status change: Mon Jun 8 09:39:51 2011 15.2 文件时间戳
15.2.1 使用 utime()和 utimes()来改变文件时间戳
使用 utime()或与之相关的系统调用集之一，可显式改变存储于文件 i 节点中的文件上次访问时间戳和上次修改时间戳。utime()与 utimes()之间最显著的差别在于后者可以以微秒级精度来指定时间值。解压文件时，tar(1)和 unzip(1)之类的程序会使用这些系统调用去重置文件的时间戳。
#include <utime.h> int utime(const char *pathname, const struct utimbuf *buf); /* 成功返回0，失败返回-1 */ int utimes(const char *pathname, const struct timeval tv[2]); /* 成功返回0，失败返回-1 */ 参数 pathname 用来标识欲修改时间的文件。若该参数为符号链接，则会进一步解除引用。参数 buf 既可为 NULL，也可为指向 utimbuf 结构的指针。
struct utimbuf { time_t actime; /* 访问时间 */ time_t modtime; /* 修改时间 */ } utime()的运作方式则视以下两种不同情况而定。
- 如果 buf 为 NULL，那么会将文件的上次访问和修改时间同时置为当前时间。这时，进程要么具有特权级别（CAP_FOWNER 或 CAP_DAC_OVERRIDE），要么其有效用户 ID 与该文件的用户 ID（属主）相匹配，且对文件有写权限（逻辑上，对文件拥有写权限的进程在调用其他系统调用时，可能会于无意间改变这些时间戳）。（准确地说，在 Linux 系统中，用来与文件用户 ID 做比对的是进程的文件系统用户ID，而非其有效用户 ID。）
- 若将 buf 指定为指向 utimbuf 结构的指针，则会使用该结构的相应字段去更新文件的上次访问和修改时间。此时，要么调用程序具有特权级别（CAP_FOWNER），要么进程的有效用户 ID 必需匹配文件的用户 ID（仅对文件拥有写权限是不够的）。
为更改文件时间戳中的一项，可以先利用 stat()来获取两个时间，并使用其中之一来初始化 utimbuf 结构，然后再将另一时间置为期望值。下列代码演示了这一操作，将文件的上次修改时间改为与上次访问时间相同。
struct stat sb; struct utimbuf utb; if(stat(pathname, &sb) == -1) errExit("stat"); utb.actime = sb.st_atime; utb.modtime = sb.st_atime; if(utime(pathname, &utb) == -1) errExit("utime"); 只要调用 utime()成功，总会将文件的上次状态更改时间置为当前时间。
futimes()和 lutimes()库函数的功能与 utimes()大同小异。前两者与后者之间的差异在于，用来指定要更改时间戳文件的参数不同。调用 lutimes()时，使用路径名来指定文件，有别于调用 utimes()的是：对于 lutimes()，若路径名指向一符号链接，则调用不会对该链接进行解引用，而是更改链接自身的时间戳。
#include <sys/time.h> int futimes(int fd, const struct timeval tv[2]); /* 成功返回0，失败返回-1 */ int lutimes(const char *pathname, const struct timeval tv[2]); /* 成功返回0，失败返回-1 */ 15.2.2 使用 utimensat()和 futimens()改变文件时间戳
utimensat()系统调用会把由 pathname 指定文件的时间戳更新为由数组 times 指定的值。使用 futimens()库函数可更新打开文件描述符 fd 所指代文件的各个文件时间戳。
#include <sys/stat.h> /* 成功返回0，失败返回-1 */ int utimensat(int dirfd, const char *pathname, const struct timespec time[2], int flags); int futimes(int fd, const struct timespec time[2]); 若将 times 指定为 NULL，则会将以上两个文件时间戳都更新为当前时间。若 times 值为非 NULL，则会针对指定文件在 times[0]中放置新的上次访问时间，在 times[1]中放置新的上次修改时间。数组 times 所含的每一元素都是如下格式的一个结构：
struct timespec { time_t tv_sec; long tv_nsec; } 若有意将时间戳之一置为当前时间，则可将相应的 tv_nsec 字段指定为特殊值UTIME_NOW。若希望某一时间戳保持不变，则需把相应的 tv_nsec 字段指定为特殊值UTIME_OMIT。无论是上述哪一种情况，都将忽略相应 tv_sec 字段中的值。
flags 参数可以为 0，或者 AT_SYMLINK_NOFOLLOW，意即当 pathname 为符号链接时，不会对其解引用（也就是说，改变的是符号链接自身的时间戳）。相形之下，utimes()总是对符号链接进行解引用。
以下代码片段在将对文件的上次访问时间置为当前时间的同时，上次修改时间则保持不变。
struct timespec times[2]; time[0].tv_sec = 0; time[0].tv_nsec = UTIME_NOW; time[1].tv_sec = 0; time[1].tv_nsec = UTIME_OMIT; if(utimesat(AT_FDCWD, "myfile", times, 0) == -1) errExit("utimesat"); 15.3 文件属主
15.3.1 新建文件的属主
文件创建时，其用户 ID“取自”进程的有效用户 ID。而新建文件的组 ID 则“取自”进程的有效组 ID（等同于 System V 系统的默认行为），或父目录的组 ID（BSD 系统的行为）。当为项目创建目录时，需要该目录下的所有文件隶属于某一特定组，并且可为该组所有成员所访问。这时，采用后一种行为就非常实用。新建文件的组 ID 在这两者间如何取舍是由多种因素决定的，新文件所在文件系统的类型就是其中之一
15.3.2 改变文件属主：chown()、fchown()和 lchown()
系统调用 chown()、lchown()和 fchown()可用来改变文件的属主（用户 ID）和属组（组ID）。
#include <unsistd.h> int chown(const char *pathname, uid_t owner, gid_t group); int lchown(const char *pathname, uid_t owner, gid_t group); int fchown(int fd, uid_t owner, gid_t group); 以上 3 个系统调用之间的区别类似于 stat()系统调用一族。
- chown()改变由 pathname 参数命名文件的所有权。
- lchown()用途与 chown()相同，不同之处在于若参数 pathname 为一符号链接，则将会改变链接文件本身的所有权，而与该链接所指代的文件无干。
- fchown()也会改变文件的所有权，只是文件由打开文件描述符 fd 所引用。参数 owner 和 group 分别为文件指定新的用户 ID 和组 ID。若只打算改变其中之一，只需将另一参数置为−1，即可令与之相关的 ID 保持不变。
只有特权级进程(CAP_CHOWN)才能使用 chown()改变文件的用户 ID。非特权级进程可使用 chown()将自己所拥有文件的组 ID 改为其所从属的任一属组的 ID，前提是进程的有效用户ID 与文件的用户 ID 相匹配。特权级进程则可将文件的组 ID 修改为任意值。
【注】如果文件组的属主或属组发生了改变，那么 set-user-ID 和 set-group-ID 权限位也会随之关闭。这一安全举措是为了防止如下行为：普通用户若能打开某一可执行文件的 set-user-ID（或 set-group-ID）位，然后再设法令其为某些特权级用户（或组）所拥有，就能在执行该文件时获得特权用户身份。
改变文件的属主和属组时，如果已然屏蔽了属组的可执行权限位，或者要改变的是目录的所有权时，那么将不会屏蔽 set-group-ID 权限位。在上述两种情况下，set-group-ID 位的用途并非是去创建一个启用了 set-group-ID 的程序，因此将该位屏蔽并不可取。set-group-ID 的其他用途如下所示。
- 若屏蔽了属组的可执行权限位，则可利用 set-group-ID 权限位来启用强制文件锁定
- 当作用于目录时，可利用 set-group-ID 位来控制在该目录下创建文件的所有权
程序示例：改变文件的属主和属组
#include <pwd.h> #include <grp.h> #include "ugid_functions.h" /* Declarations of userIdFromName() and groupIdFromName() */ #include "tlpi_hdr.h" int main(int argc, char *argv[]) { uid_t uid; gid_t gid; int j; Boolean errFnd; if (argc < 3 || strcmp(argv[1], "--help") == 0) usageErr("%s owner group [file...]\n" " owner or group can be '-', " "meaning leave unchanged\n", argv[0]); if (strcmp(argv[1], "-") == 0) { /* "-" ==> don't change owner */ uid = -1; } else { /* Turn user name into UID */ uid = userIdFromName(argv[1]); if (uid == -1) fatal("No such user (%s)", argv[1]); } if (strcmp(argv[2], "-") == 0) { /* "-" ==> don't change group */ gid = -1; } else { /* Turn group name into GID */ gid = groupIdFromName(argv[2]); if (gid == -1) fatal("No such group (%s)", argv[2]); } /* Change ownership of all files named in remaining arguments */ errFnd = FALSE; for (j = 3; j < argc; j++) { if (chown(argv[j], uid, gid) == -1) { errMsg("chown: %s", argv[j]); errFnd = TRUE; } } exit(errFnd ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS); } 15.4 文件权限
15.4.1 普通文件的权限
stat 结构中 st_mod 字段的低 12 位定义了文件权限。其中的前 3 位为专用位，分别是 set-user-ID 位、set-group-ID 位和 sticky 位（在图 15-1 中分别被标注为 U、G、T位），将在 15.4.5 节中详细介绍。其余 9 位则构成了定义权限的掩码，分别授予访问文件的各类用户。文件权限掩码分为 3 类。
- Owner（亦称为 user）：授予文件属主的权限。
- Group：授予文件属组成员用户的权限。
- Other：授予其他用户的权限。
可为每一类用户授予的权限如下所示。
- Read：可阅读文件的内容。
- Write：可更改文件的内容。
- Execute：可以执行文件（亦即，文件是程序或脚本）。要执行脚本文件（比如，一个bash 脚本），需同时具备读权限和执行权限。
执行 ls–l 命令，可查看文件的权限和所有权，如下所示：
vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code/tlpi-book/fileio$ ls -l seek_io -rwxr-xr-x 1 vainx vainx 21872 Jul 19 19:35 seek_io 在以上输出中，将文件权限显示为“rwxr-xr-x”（该字符串起始处的连接号“-”表明该文件属于普通文件）。在解释该字符串时，需将其一剖为三，以 3 个字符为一组，分别表示读、写、可执行权限具备与否。第一组字符用来表示文件属主的权限，在本例中，则是读、写、执行权限俱全。第二组字符用来表示属组权限，对于本例，组内用户具有读和可执行权限，但不具有写权限。最后一组字符用来表示其他用户的权限，本例中的其他用户具有读和可执行权限，但不具有写权限。
头文件<sys/stat.h>定义了可与 stat 结构中 st_mode 相与（&）的常量，用于检查特定权限位置位与否。（<fcntl.h>为 open()系统调用提供了原型，在程序中包含该头文件也可定义这些常量。）下列出了这些常量。
| 常量 | 其他值 | 权限位 |
|---|---|---|
| S_ISUID | 04000 | Set-user-ID |
| S_ISGID | 02000 | Set-group-ID |
| S_ISVTX | 01000 | Sticky |
| S_IRUSR | 0400 | User-read |
| S_IWUSR | 0200 | User-write |
| S_IXUSR | 0100 | User-execute |
| S_IRGRP | 040 | Group-read |
| S_IWGRP | 020 | Group-write |
| S_IXGRP | 010 | Group-execute |
| S_IROTH | 04 | Other-read |
| S_IWOTH | 02 | Other-write |
| S_IXOTH | 01 | Other-execute |
函数 char *filePermStr(mode_t perm, int flags)，会针对给定的文件权限掩码返回一个静态分配的字符串，以 ls(1)所采用的风格来表示该掩码。如果在 filePermStr()的 flag 参数中设置了 FP_SPECIAL 标志，那么返回的字符串将包括set-user-ID、set-group-ID，以及 sticky 位的设置信息，其表现形式同样会沿袭 ls(1)的风格。
15.4.2 目录权限
目录与文件拥有相同的权限方案，只是对 3 种权限的含义另有所指。
- 读权限：可列出（比如，通过 ls 命令）目录之下的内容（即目录下的文件名）。
- 写权限：可在目录内创建、删除文件。注意，要删除文件，对文件本身无需有任何权限。
- 可执行权限：可访问目录中的文件。因此，有时也将对目录的执行权限称为 search（搜索）权限。
访问文件时，需要拥有对路径名所列所有目录的执行权限。例如，想读取文件/home/mtk/x，则需拥有对目录/、/home 以及/home/mtk 的执行权限（还要有对文件 x 自身的读权限）。若当前的工作目录为/home/mtk/sub1，访问相对路径名…/sub2/x 时，需握有/home/mtk 和/home/mtk/sub2 这两个目录的可执行权限（不必有对/或/home 的执行权限）。
拥有对目录的读权限，用户只是能查看目录中的文件列表。要想访问目录内文件的内容或是这些文件的 i 节点信息，还需握有对目录的执行权限。反之，若拥有对目录的可执行权限，而无读权限，只要知道目录内文件的名称，仍可对
其进行访问，但不能列出目录下的内容（即目录所含的其他文件名）。在控制对公共目录内容的访问时，这是一种常用技术，简单而且实用。要想在目录中添加或删除文件，需要同时拥有对该目录的执行和写权限。
15.4.3 权限检查算法
只要在访问文件或目录的系统调用中指定了路径名称，内核就会检查相应文件的权限。如果赋予系统调用的路径名还包含目录前缀时，那么内核除去会检查对文件本身所需的权限以外，还会检查前缀所含每个目录的可执行权限。内核会使用进程的有效用户 ID、有效组 ID以及辅助组 ID，来执行权限检查。
检查文件权限时，内核所遵循的规则如下。
- 对于特权级进程，授予其所有访问权限。
- 若进程的有效用户 ID 与文件的用户 ID（属主）相同，内核会根据文件的属主权限，授予进程相应的访问权限。比方说，若文件权限掩码中的属主读权限（owner-read permission）位被置位，则授予进程读权限。否则，则拒绝进程对文件的读取操作。
- 若进程的有效组 ID 或任一附属组 ID 与文件的组 ID（属组）相匹配，内核会根据文件的属组权限，授予进程对文件的相应访问权限。
- 若以上三点皆不满足，内核会根据文件的 other(其他)权限，授予进程相应权限。
内核会依次执行针对属主、属组以及其他用户的权限检查，只要匹配上述检查规则之一，便会停止检查。这样得出的结果可能会在意料之外，比方说，若组权限超过了属主权限，那么文件属主所拥有的权限要低于组成员的权限；若为文件的其他用户分配的权限大于文件属主或属组，上述论述也同样适用。
由于文件的权限及所有权信息都维护于文件的 i 节点之内，故而也为指向同一 i 节点的所有文件名（链接）所共享。
若进程为特权级进程，则内核在检查权限时将授予进程所有的访问权限。这一论述成立，其实还要加个限制条件。对于非目录文件，仅当该文件的 3 种权限类型（至少）之一具有可执行权限时，Linux 才会将该权限赋予一特权级进程。
15.4.4 检查对文件的访问权限：access()
如上节所述，当进程访问文件时，系统会以其 effective(有效)用户 ID、effective(有效)组ID 以及附属组 ID 来确定权限。当然，对于程序（比如，set-user-ID 或 set-group-ID 程序）来说，根据进程的 real（真实）用户 ID 和组 ID 来检查对文件的访问权限，也并非没有可能。
系统调用 access()就是根据进程的真实用户 ID 和组 ID（以及附属组 ID），去检查对pathname 参数所指定文件的访问权限。
#incldue <unistd.h> /* 由 pathname 所指定的文件具备mode 参数包含的所有权限，access()将返回 0； 只要有一项权限未得到满足（或者有错误发生），access()则返回−1。 */ int access(const char *pathname, int mode); 若 pathname 为符号链接，access()将对其解引用。参数 mode 是下表 中常量相或（|）而成的位掩码。
| 常量 | 描述 |
|---|---|
| F_OK | 有这个文件吗 |
| R_OK | 对该文件有读权限吗 |
| W_OK | 对该文件有写权限吗 |
| X_OK | 对该文件有执行权限吗 |
由于对某一文件调用 access()与对同一文件的后续操作之间存在时间差，因此（不论间隔多么短暂）执行后续操作时，也无法保证在对文件的后续操作时由 access()所返回的信息依然正确。在某些应用程序设计中，上述情形可能会导致安全漏洞。比方说，假设有一 set-user-ID-root 程序，使用 access()来检查程序的真实用户 id 是否可以访问某文件，如果可以访问，就对其执行（open()或 exec()之类的)操作。问题是，若输入 access()的路径名为符号链接，而恶意用户可抢在第二步检查之前设法更改该链接，使其指向另一文件，则最终会导致 set-user-ID-root 去操作真实用户 ID 并无权限的文件。因如此，建议杜绝使用 access()
15.4.5 Set-User-ID、Set-Group-ID 和 Sticky 位
除了 9 位用来表明属主、属组和其他用户的权限之外，文件权限掩码还另设有 3 个附加位，分别为 set-user-ID (bit 04000)、set-group-ID (bit 02000)和 sticky (bit 01000)位。et-group-ID 位还有两种其他用途：对于在以 nogrpid 选项装配的目录下所新建的文件，控制其群组从属关系；可用于强制锁定文件。
作用于目录时，sticky 权限位起限制删除位的作用。为目录设置该位，则表明仅当非特权进程具有对目录的写权限，且为文件或目录的属主时，才能对目录下的文件进行删除（unlink()、rmdir()）和重命名（rename()）操作。（具有 CAP_FOWNER 能力的进程可省去对属主的检查。）可藉此机制来创建为多个用户共享的一个目录，各个用户可在其下创建或删除属于自己的文件，但不能删除隶属于其他用户的文件。为/tmp 目录设置 sticky 权限位，原因正在于此。
和set-user-ID位类似，可通过 chmod 命令(chmod +t file)或 chmod()系统调用来设置文件的 sticky 权限位。若对
某文件设置了 sticky 权限位，则当执行 ls–l 命令显示该文件时，会在其他用户执行权限字段上看到字母 T，其大小写则要取决于是否对文件开启了其他用户执行权限位，如下所示：
vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code$ ls -l tfile -rw-r--r-- 1 vainx vainx 100003 Jul 20 07:08 tfile vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code$ chmod +t tfile vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code$ ls -l tfile -rw-r--r-T 1 vainx vainx 100003 Jul 20 07:08 tfile vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code$ chmod o+x tfile vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code$ ls -l tfile -rw-r--r-t 1 vainx vainx 100003 Jul 20 07:08 tfile 15.4.6 进程的文件模式创建掩码：umask()
对于新建文件，内核会使用 open()或 creat()中 mode 参数所指定的权限。对于新建目录，则会根据 mkdir()的 mode 参数来设置权限。然而，文件模式创建掩码（简称为 umask）会对这些设置进行修改。umask 是一种进程属性，当进程新建文件或目录时，该属性用于指明应屏蔽哪些权限位。
进程的 umask 通常继承自其父 shell，其结果往往正如人们所期望的那样：用户可以使用shell 的内置命令 umask 来改变 shell 进程的 umask，从而控制在 shell 下运行程序的 umask。
大多数 shell 的初始化文件会将 umask 默认置为八进制值 022 (----w–w-)。其含义为对于同组或其他用户，应总是屏蔽写权限。因此，假定 open()调用中的 mode 参数为 0666（即令所有用户享有读、写权限，通常如此），那么对新建文件来说，其属主拥有读、写权限，所有其他用户只具有读权限（针对文件执行 ls–l 命令，会显示“rw-r–r—”）。同理，假定将 mkdir()的 mode 参数指定为 0777（即所有用户享有所有权限），那么对于新建目录来说，其属主享有所有权限，同组和其他用户则只拥有读取和执行权限（即 rwxr-xr-x）。
系统调用 umask()将进程的 umask 改变为 mask 参数所指定的值。可以以八进制数或是用来表示文件权限位的常量相或（|）来指定 mask 参数。
#inlcude <sys/stat.h> mode_t umask(mode_t mask); /* 调用总会成功，并返回进程的前一umask */ 程序示例：使用 umask()
#include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include "file_perms.h" #include "tlpi_hdr.h" #define MYFILE "myfile" #define MYDIR "mydir" #define FILE_PERMS (S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP) #define DIR_PERMS (S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO) #define UMASK_SETTING (S_IWGRP | S_IXGRP | S_IWOTH | S_IXOTH) int main(int argc, char *argv[]) { int fd; struct stat sb; mode_t u; umask(UMASK_SETTING); fd = open(MYFILE, O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, FILE_PERMS); if (fd == -1) errExit("open-%s", MYFILE); if (mkdir(MYDIR, DIR_PERMS) == -1) errExit("mkdir-%s", MYDIR); u = umask(0); /* Retrieves (and clears) umask value */ if (stat(MYFILE, &sb) == -1) errExit("stat-%s", MYFILE); printf("Requested file perms: %s\n", filePermStr(FILE_PERMS, 0)); printf("Process umask: %s\n", filePermStr(u, 0)); printf("Actual file perms: %s\n\n", filePermStr(sb.st_mode, 0)); if (stat(MYDIR, &sb) == -1) errExit("stat-%s", MYDIR); printf("Requested dir. perms: %s\n", filePermStr(DIR_PERMS, 0)); printf("Process umask: %s\n", filePermStr(u, 0)); printf("Actual dir. perms: %s\n", filePermStr(sb.st_mode, 0)); if (unlink(MYFILE) == -1) errMsg("unlink-%s", MYFILE); if (rmdir(MYDIR) == -1) errMsg("rmdir-%s", MYDIR); exit(EXIT_SUCCESS); } vainx@DESKTOP-0DN0PNJ:~/wsl-code/tlpi-book/files$ ./t_umask Requested file perms: rw-rw---- Process umask: ----wx-wx Actual file perms: rw-r----- Requested dir. perms: rwxrwxrwx Process umask: ----wx-wx Actual dir. perms: rwxr--r-- 15.4.7 更改文件权限：chmod()和 fchmod()
可利用系统调用 chmod()和 fchmod()去修改文件权限。
#include <sys/stat.h> int chmod(const char *pathname, mode_t mode); /* 成功返回0，失败返回-1 */ int fchmod(int fd, mode_t mode); /* 成功返回，失败返回- */ 系统调用 chmod()更改由 pathname 参数所指定文件的权限。若该参数所指为符号链接，调用 chmod()会改变符号链接所指代文件的访问权限，而非对符号链接自身的访问权限。（符号链接自创建起，其所有权限便为所有用户共享，且这些权限也不得更改。对符号链接解引用时，将忽略所有这些权限。）
系统调用 fchmod()更改由打开文件描述符 fd 所指代文件的权限。
参数 mode 用于描述文件的新权限，可以采用八进制数字形式，亦或是用来表示文件权限位的常量相或（|）而成的掩码。要想更改文件权限，进程要么具有特权级别（CAP_FOWNER），要么其有效用户 ID 于文件的用户 ID（属主）相匹配（准确说来，对于 Linux 系统上的非特权级进程，需与文件用户 ID 相匹配的是进程的文件系统用户 ID，而非其有效用户 ID）
要修改文件的特定权限位，需先调用 stat()来获取文件的现有权限，调整想修改的权限位，然后使用 chmod()去更新权限。
struct stat sb; mode_t mode; if(stat("myfile", &sb) == -) errExit("stat"); mode = (sb.st_mode | S_IWUSR) & ~S_IROTH; if(chmod("myfile", mode) == -1) errExit("chmod"); 执行以上代码，等价于执行如下 shell 命令：
chmod u+w,o-r myfile 