信息安全系统设计基础第十周学习总结

实践代码

 

intmain(int argc, char *argv[]){}

argc是用来表示在命令行下输入命令时的参数个数，包括指令本身；argv[]是用来取得你输入的参数。针对具体指令分析如下（每一步解释由注释形式给出）。

头文件的用处：

stdio.h 标准输入输出
stdlib.h C标准函数库
unistd.h Unix类系统定义符号常量
fcntl.h 定义了很多宏和open，fcntl函数原型
sys/types.h 基本系统数据类型
dirent.h unix类目录操作的头文件，包含了许多UNIX系统服务的函数原型，例如opendir函数、readdir函数。
termios.h 在Posix规范中定义的标准接口

cp

#include <stdio.h>//标准输入输出 #include <stdlib.h>//C标准函数库 #include <unistd.h>//Unix类系统定义符号常量 #include <fcntl.h>//定义了很多宏和open，fcntl函数原型 #define BUFFERSIZE 4096//定义存储器容量 #define COPYMODE 0644//定义复制的长度 voidoops(char *, char *);intmain(int argc, char *argv[]) {
 int in_fd, out_fd, n_chars;//三个描述符值 char buf[BUFFERSIZE];//存储器位置 /*cp的参数有两个，分别是要复制的文件，和目的目录，这样一共应该是有三个操作数
 所以要先检查argc的值是否为三，如果不是，返回标准错误*/ if (argc != 3) {
 fprintf(stderr, "usage: %s source destination\n", *argv);
 exit(1);
 }
/*检查cp的第一个参数，要复制的文件，用open打开，in_fd为open返回的描述符
 如果返回-1，代表打开失败，提示错误*/ if ((in_fd = open(argv[1], O_RDONLY)) == -1)
 oops("Cannot open ", argv[1]);
/*检查cp的第二个参数，复制的目的地址，用create在目的地址创建新文件，out_fd为open返回的描述符
 如果返回-1，代表创建失败，提示错误*/ if ((out_fd = creat(argv[2], COPYMODE)) == -1)
 oops("Cannot creat", argv[2]);
/*cp指令的动作就是读取一个文件的内容到存储器，在新的地址创建空白文件，再从存储器将内容写入新文件。
 这里判断复制是否成功：
 如果能读取顺利，而读取的位数和写的位数不同，是写错误；
 如果读取失败，是读错误。*/ while ((n_chars = read(in_fd, buf, BUFFERSIZE)) > 0)
 if (write(out_fd, buf, n_chars) != n_chars)
 oops("Write error to ", argv[2]);
 if (n_chars == -1)
 oops("Read error from ", argv[1]);
/*这里执行的是关闭文件的动作，in_fd和out_fd两个文件描述符
 所指向的文件只要有一个关闭错误，就提示关闭错误。*/ if (close(in_fd) == -1 || close(out_fd) == -1)
 oops("Error closing files", "");
}/*这个是用来输出错误信息的函数*/ voidoops(char *s1, char *s2) {
 fprintf(stderr, "Error: %s ", s1);
 perror(s2);//用来将上一个函数发生错误的原因输出到标准设备(stderr) exit(1);
}

ls（1）

#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <dirent.h> voiddo_ls(char []);intmain(int argc, char *argv[]) {
/*如果操作数只有1个，表明ls后面没有带参数，默认为当前目录，.表示当前目录。*/ if ( argc == 1 )
 do_ls( "." );
/*如果ls后面有参数，就把参数读入argv中。*/ else while ( --argc ){
 printf("%s:\n", *++argv );
 do_ls( *argv );
 }
 return0;
}/*因为ls和dir功能相近，用dir来实现ls*/ voiddo_ls( char dirname[] ) {
 DIR *dir_ptr;
 struct dirent *direntp;
/*如果没有指向的那个地址，报错*/ if ( ( dir_ptr = opendir( dirname ) ) == NULL )
 fprintf(stderr,"ls1: cannot open %s\n", dirname);
 else { /*递归的方式来读取*/ while ( ( direntp = readdir( dir_ptr ) ) != NULL )
 printf("%s\n", direntp->d_name );
 closedir(dir_ptr);
 }
}

ls2

ls2前半部分和ls1一样，所不同的只是多出来了一部分，用来显示文件的详细信息，比如用户名，群组名，大小，创建时间，读写权限等。

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <utmp.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #define SHOWHOST intshow_info( struct utmp *utbufp ) {
 printf("%-8.8s", utbufp->ut_name); 
 printf(" "); 
 printf("%-8.8s", utbufp->ut_line); 
 printf(" "); 
 printf("%10ld", utbufp->ut_time); 
 printf(" "); #ifdef SHOWHOST printf("(%s)", utbufp->ut_host); #endif printf("\n"); 
 return0;
}intmain() {
 struct utmp current_record; 
 int utmpfd; 
 int reclen = sizeof(current_record);/*打开UTMP_FILE读取信息，如果打开失败则输出失败信息。*/ if ( (utmpfd = open(UTMP_FILE, O_RDONLY)) == -1 ){
 perror( UTMP_FILE ); 
 exit(1);
 }
 /*读取信息到存储器中，reclen就是是读的字节数，然后再调用函数打印出来。*/ while ( read(utmpfd, &current_record, reclen) == reclen )
 show_info(&current_record);
 close(utmpfd);
 return0; 
}

 

echostate

这个代码是用来检查命令行中的提示符是否显示的，如果显示，输入的命令都可见，不显示则表示输入的命令不可见，具体例子结合setecho代码一起

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <termios.h> intmain() {
struct termios info;
int rv;
 rv = tcgetattr( 0, &info ); /* read values from driver */ if ( rv == -1 ){
 perror( "tcgetattr");
exit(1);
 }
if ( info.c_lflag & ECHO )
printf(" echo is on , since its bit is 1\n");
else printf(" echo is OFF, since its bit is 0\n");
 return0;
}

setecho

这个与上面对应，改变echo的状态

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <termios.h> #define oops(s,x) { perror(s); exit(x); } intmain(int argc, char *argv[]) {
struct termios info;
if ( argc == 1 ) 
 exit(0);
if ( tcgetattr(0,&info) == -1 )
 oops("tcgettattr", 1);
if ( argv[1][0] == 'y' )
 info.c_lflag |= ECHO ;/*打开提示符*/ else info.c_lflag &= ~ECHO ;/*隐藏提示符*/ if ( tcsetattr(0,TCSANOW,&info) == -1 )
 oops("tcsetattr",2);
 
 return0;
}

 

可以看出来，当echo is on的时候，输入的指令是可见的，当设置为off的时候，输入指令不可见

fileinfo

这个功能用来实现显示文件信息，建立了一个stat数据结构。

先判断命令是否有操作数，有的话才能继续进行下去，如果没有报错就打印出来相关文件信息，报错就用perror将报错信息打印出来。

#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> voidshow_stat_info(char *, struct stat *);intmain(int argc, char *argv[]) {
struct stat info; 
if (argc>1)
 {
 
if( stat(argv[1], &info) != -1 ){
 show_stat_info( argv[1], &info );
return0;
 }
else perror(argv[1]); 
 }
return1;
}voidshow_stat_info(char *fname, struct stat *buf) {
printf(" mode: %o\n", buf->st_mode); 
printf(" links: %d\n", buf->st_nlink); 
printf(" user: %d\n", buf->st_uid); 
printf(" group: %d\n", buf->st_gid); 
printf(" size: %d\n", (int)buf->st_size); 
printf("modtime: %d\n", (int)buf->st_mtime); 
printf(" name: %s\n", fname ); 
}

 

filesize

用st_size成员来计算文件的字节数大小，先判断是否有错误，没有的话就调用。

#include <stdio.h> #include <sys/stat.h> intmain() {
 struct stat infobuf; 
 if ( stat( "/etc/passwd", &infobuf) == -1 )
 perror("/etc/passwd");
 else printf(" The size of /etc/passwd is %d\n", infobuf.st_size );
}

 

spwd

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <dirent.h> ino_t get_inode(char *);voidprintpathto(ino_t);voidinum_to_name(ino_t , char *, int );intmain() {
 printpathto( get_inode( "." ) ); 
 putchar('\n'); 
 return0;
}voidprintpathto( ino_t this_inode ) {
 ino_t my_inode ;
 char its_name[BUFSIZ];
 if ( get_inode("..") != this_inode )
 {
 chdir( ".." ); 
 inum_to_name(this_inode,its_name,BUFSIZ);
 my_inode = get_inode( "." ); 
 printpathto( my_inode ); 
 printf("/%s", its_name ); 
 
 }
}voidinum_to_name(ino_t inode_to_find , char *namebuf, int buflen) {
 DIR *dir_ptr; 
 struct dirent *direntp; 
 dir_ptr = opendir( "." );
 if ( dir_ptr == NULL ){
 perror( "." );
 exit(1);
 }
 while ( ( direntp = readdir( dir_ptr ) ) != NULL )
 if ( direntp->d_ino == inode_to_find )
 {
 strncpy( namebuf, direntp->d_name, buflen);
 namebuf[buflen-1] = '\0'; 
 closedir( dir_ptr );
 return;
 }
 fprintf(stderr, "error looking for inum %d\n", (int) inode_to_find);
 exit(1);
}ino_t get_inode( char *fname ) {
 struct stat info;
 if ( stat( fname , &info ) == -1 ){
 fprintf(stderr, "Cannot stat ");
 perror(fname);
 exit(1);
 }
 return info.st_ino;
}

这个代码的功能是列出当前目录：

 

testioctl

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
int main()
{
	struct winsize size;
	if( isatty(STDOUT_FILENO) == 0)
		exit(1);
	if (ioctl(STDOUT_FILENO, TIOCGWINSZ, &size) < 0) {
		perror("ioctl TIOCGWINSZ error");
		exit(1);
	}
	printf("%d rows %d columns\n", size.ws_row, size.ws_col);
	return 0;
}

实践代码：下面四图各为老师给的代码运行的结果。cp1,cp2,who1,who2

 

 

 

 

 

 

参考资料：
         1.fs.tar压缩包；
         2.20135302的博客
         3.《深入理解计算机》
         4.exp1里pdf教程

学习总结：

        本章代码阅读理解，编译运行代码简单，重点是要阅读代码，在学习的过程中，我尽量少用百度，多练习使用man学习理解相关系统调用, 理解参数、返回值的含义。用grep -nr xxx  /usr/include 查宏定义，给代码加注释。操作简单，其实上周就用做这个作业，这周看得更仔细一点。把代码编译运行了一下。

   遇到的问题：在导入代码的时候，不知道放入哪个文件夹。后来经过查找找到了。若导入的是压缩包，要在命令行里解压缩；或者可以直接导入解压缩过后的压缩包。