解决文件大导致磁盘满的问题

找到导致磁盘满的程序

当发现磁盘占用比较多的时候，可以通过下面的命令，查看各个挂载路径的占用情况：

$ df -h
udev            3.9G     0  3.9G    0% /dev
tmpfs           784M  2.0M  782M    1% /run
/dev/sda11       19G  6.5G   12G   37% /
tmpfs           3.9G   91M  3.8G    3% /dev/shm
tmpfs           5.0M  4.0K  5.0M    1% /run/lock
tmpfs           3.9G     0  3.9G    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda12      9.4G   37M  8.8G    1% /tmp
/dev/sda14      6.4G  168M  5.9G    3% /boot
/dev/sda10       57G  2.0G   52G    4% /home
/dev/sda1       256M   33M  224M   13% /boot/efi
tmpfs           784M   16K  784M    1% /run/user/121
tmpfs           784M   44K  784M    1% /run/user/1000

当然我这里并没有哪个挂载路径的磁盘占用率比较高，这里假设home占用比较高，然后可以通过：

$ cd /home
$ du -h --max-depth=1
1.9G    ./shouwang
16K    ./lost+found
1.9G    .

这样可以逐层知道哪些目录有了不该有的大文件。

当然你也可以使用find直接找出大文件，比如查找当前目录下大于800M的文件：

$ find . -type f -size +800M

find的用法可以参考《find命令高级用法》。

如果找到了该文件，并且确认是无用文件，那么就可以删除了。

但是如果仍然有程序打开了该文件，那么即便你删除了文件，其占用的磁盘空间也并不会释放，因为仍然它的"文件引用"不是0，文件并不会被删除。
所以你需要看一下，是否还有程序打开该文件，举个例子：

$ lsof conf.json
COMMAND  PID     USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
less    6750 shouwang    4r   REG   8,10      233 3411160 conf.json

从上面的结果，可以看到，是less程序打开了conf.json文件，并且它的进程id是6750。

找到进程之后，根据实际情况决定是否需要停止程序，然后删除大文件。

找不到大文件

现实常常可能不如意，比如虽然可以通过df命令看到某些挂载路径磁盘占用率比较高，但是始终找不到大文件，那么你就要考虑，是不是大文件看似被删除了，但是还有程序打开。要找到这样的文件，其实也很简单，前面已经介绍过了：

lsof |grep deleted

lsof能看到被打开的文件，而如果文件被删除了（比如使用rm命令），但是仍然有程序打开，则会是deleted状态，举个例子：

$ touch test.txt
$ less test.txt

创建一个文件test.txt，并随意输入一些内容，然后使用less命令打，随后在另一个终端，删除该文件：

$ rm test.txt
$ lsof |grep test.txt |grep deleted
less      6989              shouwang    4r      REG               8,10       134    3541262 /home/shouwang/workspaces/shell/testdeleted/test.txt (deleted)

可以看到打开该文件的进程id为6989，我们看一下这个程序打开的文件：

$ ls -al /proc/6989/fd
dr-x------ 2 shouwang shouwang  0 10月  6 10:57 .
dr-xr-xr-x 9 shouwang shouwang  0 10月  6 10:56 ..
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 10:57 0 -> /dev/pts/1
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 10:57 1 -> /dev/pts/1
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 10:57 2 -> /dev/pts/1
lr-x------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 10:57 3 -> /dev/tty
lr-x------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 10:57 4 -> '/home/shouwang/workspaces/shell/testdeleted/test.txt (deleted)'
$ du -h 

从上面也可以看到，文件描述符4的文件为test.txt，但是deleted状态。

停止这个进程，你会发现所占用的磁盘空间会被释放。

不完善的daemon实现

通常在终端启动一个程序后，文件描述符0，1，2通常对应标准输入，标准输出，标准错误。从前面的例子中也能窥见一二，它打开的是/dev/pts/1，其实就是当前终端。
回到开始的问题，之前例子中daemonize的参考实现如下：

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
/*实现仅供参考，可根据实际情况调整*/
int daemonize()
{
    /*清除文件权限掩码*/
    umask(0);

    /*父进程退出*/
    pid_t pid;
    if((pid=fork()) < 0)
    {
        /*for 出错*/
        perror("fork error");
        return -1;
    }
    else if(0 != pid)/*父进程*/
    {
        printf("father exit\n");
        exit(0);
    }
    /*子进程，成为组长进程，并且摆脱终端*/
    setsid();

    /*修改工作目录*/
    if(chdir("/") < 0)
    {
        perror("change dir failed");
        return -1;
    }

    struct rlimit rl;
    /*先获取文件描述符最大值*/
    if(getrlimit(RLIMIT_NOFILE,&rl) < 0)
    {
        perror("get file decription failed");
        return -1;
    }
    /*如果无限制，则设置为1024*/
    if(rl.rlim_max == RLIM_INFINITY)
        rl.rlim_max = 1024;

    /*为了使得终端有输出，保留了文件描述符0，1，2;实际上父进程可能没有打开2以上的文件描述符*/
    int i;
    for(i = 3;i < rl.rlim_max;i++)
        close(i);
    return 0;
}
int main(void)
{
    if(0 == daemonize())
    {
        while(1)
        {
            printf("daemonize ok\n");
            sleep(2);
        }
    }
    else
    {
        printf("daemonize failed\n");
        sleep(1);
    }
    return 0;
}

这里注意到，daemonize函数最后关闭了2以上的文件描述符。

在其中一个终端运行上面的例子：

$ gcc -o daemon daemon.c  #编译
$ ./daemon   #运行
$ ls -al /proc/`pidof daemon`/fd  #查看打开的文件
dr-x------ 2 shouwang shouwang  0 10月  6 11:26 .
dr-xr-xr-x 9 shouwang shouwang  0 10月  6 11:26 ..
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:26 0 -> /dev/pts/4
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:26 1 -> /dev/pts/4
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:26 2 -> /dev/pts/4

可以看到0，1，2打开的是程序所在的终端，这时关闭该终端，在另外一个终端执行：

$  ls -al /proc/`pidof daemon`/fd 
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:26 0 -> '/dev/pts/4 (deleted)'
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:26 1 -> '/dev/pts/4 (deleted)'
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:26 2 -> '/dev/pts/4 (deleted)'

发现0，1，2都是deleted状态了，因为关闭前面启动程序的终端后，也相当于删除了它标准输入输出和标准错误指向的文件。

实际上，到这里，都没有任何问题，程序中的printf打印最多无法打印出来而已。

但是，如果程序不是终端启动的呢？或者说没有终端的环境,比如crontab启动，at命令启动：

$ at now <<< “./daemon"

at命令表示当前时间执行daemon程序。
再看看它打开的文件：

$ ls -l /proc/`pidof daemon`/fd
lr-x------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:42 0 -> '/var/spool/cron/atjobs/a00001019765fe (deleted)'
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:42 1 -> '/var/spool/cron/atspool/a00001019765fe (deleted)'
lrwx------ 1 shouwang shouwang 64 10月  6 11:42 2 -> '/var/spool/cron/atspool/a00001019765fe (deleted)'

看见没有，你会发现它打开了一些奇怪的文件。

为什么会有这些奇怪的文件

很明显，我们自己写的程序中并没有打开这样的文件，但是从文件名可以推断，它看能是cron程序打开的。那么怎么会变成daemon程序打开了呢？

这要从fork说起，fork出来的子进程会继承父进程的文件描述符，我们的daemon实现已经将2以上的描述符关闭了，但是并没有关闭0，1，2，而由于daemon程序自己实际上没有打开任何文件，0，1，2是空着的，实际上就变成了打开的是父进程曾经打开的文件。

但是由于printf持续向标准输出打印信息，即不断向描述符1打开的文件写入内容，而该文件又是deleted状态，最终可能会导致磁盘空间占用不断增大，但是又找不到实际的大文件。

为了验证我们的想法，可以看下前面的文件内容到底是什么：

$ tail -5  /proc/`pidof daemon`/fd/1
daemonize ok
daemonize ok
daemonize ok
daemonize ok
daemonize ok

看到了吗，这既是我们程序的打印！竟然打印到一个毫无相关的文件中了。

小结

从上面的例子可以看到，要想实现一个线上可用的daemon程序，还必须重定向标准输入，标准输出和标准错误，比例：

/* redirect stdin, stdout, and stderr to /dev/null */
open("/dev/null", O_RDONLY);
open("/dev/null", O_RDWR);
open("/dev/null", O_RDWR);

如果我们不关心这些输入输出，则重定向到/dev/null，相当于丢弃该内容。

是否要重定向标准输入输出，完全取决于你的实际应用场景，比如某些情况你可能就是需要将标准输出指向父进程的文件，则可以不需要重定向。当然了，至于实现，更推荐的做法是调用daemon函数：

#include 
int daemon(int nochdir, int noclose);