嵌入式Linux：文件访问权限

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在 Linux 中，文件访问权限决定了哪些用户和用户组可以读取、写入或执行文件。这些权限通过文件系统中的元数据来定义，并且可以使用多种工具进行查看和更改。

每个文件和目录都有三个不同的权限级别：

所有者（Owner）：文件或目录的创建者。

用户组（Group）：与文件或目录相关联的用户组。

其他用户（Others）：系统中的其他所有用户。

每个级别都有三个权限：

读取（Read, r）：允许读取文件内容或列出目录内容。

写入（Write, w）：允许修改文件内容或创建、删除目录中的文件。

执行（Execute, x）：允许执行文件（对于目录，允许进入该目录）。

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查看文件权限
使用 ls -l 命令可以查看文件和目录的权限。例如：

$ ls -l-rw-r--r-- 1 user group 1234 Jan 1 12:34 example.txt

ytlwipamwxw64021040.png

输出的第一列包含 10 个字符，代表文件类型和权限：

第一个字符：文件类型（- 表示普通文件，d 表示目录，l 表示符号链接等）。

后面九个字符：每组三个字符，分别表示所有者、组和其他用户的权限。

在这个示例中，-rw-r--r-- 表示：

所有者：rw-（读和写）

用户组：r--（只读）

其他用户：r--（只读）

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修改文件权限
使用 chmod 命令可以更改文件或目录的权限。有两种方式：符号表示法和八进制表示法。

2.1、符号表示法
符号表示法使用 +、- 和 = 操作符来添加、移除或设置权限。

示例如下：

# 为所有者添加执行权限$ chmod u+x example.txt
# 为用户组添加写权限$ chmod g+w example.txt
# 为其他用户移除读权限$ chmod o-r example.txt
# 为所有用户设置读取权限$ chmod a=r example.txt2.2、八进制表示法
八进制表示法使用三个八进制数字来表示所有者、组和其他用户的权限。

每个权限有一个相应的值：

读取（r）：4

写入（w）：2

执行（x）：1

示例如下：

# 设置所有者读写执行，组读执行，其他用户只读$ chmod 754 example.txt
# 设置所有用户读写执行权限$ chmod 777 example.txt
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access函数
access 函数用于检查调用进程是否有权限访问指定的文件或目录。它可以用来判断一个文件是否存在，以及检查读、写、执行权限。

函数原型如下：

#include
int access(const char *pathname, int mode);
参数说明：

pathname：要检查的文件或目录的路径。

mode：要检查的权限，可以是以下常量的组合：

F_OK：检查文件是否存在。

R_OK：检查文件是否可读。

W_OK：检查文件是否可写。

X_OK：检查文件是否可执行。

返回值：

如果调用进程具有指定的访问权限，则返回 0。

如果调用进程不具有指定的访问权限，或者出错，则返回 -1，并设置 errno 以指示错误。

以下是一个示例程序，它使用 access 函数检查文件的各种访问权限。

#include #include
void check_access(const char *filepath) {    // 检查文件是否存在    if (access(filepath, F_OK) == 0) {        printf("File %s exists.
", filepath);    } else {        printf("File %s does not exist.
", filepath);        return;    }
    // 检查文件是否可读    if (access(filepath, R_OK) == 0) {        printf("File %s is readable.
", filepath);    } else {        printf("File %s is not readable.
", filepath);    }
    // 检查文件是否可写    if (access(filepath, W_OK) == 0) {        printf("File %s is writable.
", filepath);    } else {        printf("File %s is not writable.
", filepath);    }
    // 检查文件是否可执行    if (access(filepath, X_OK) == 0) {        printf("File %s is executable.
", filepath);    } else {        printf("File %s is not executable.
", filepath);    }}
int main() {    const char *filepath = "example.txt";    check_access(filepath);    return 0;}

注意事项：

access 函数是基于真实用户 ID 和组 ID 进行检查的，而不是有效用户 ID 和组 ID。

由于文件权限可能会在检查后立即变化，因此使用 access 来进行安全性检查时要格外小心。

尽量避免在实际操作前仅用 access 检查权限，而应该直接处理文件操作，并检查返回值。

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chmod函数
chmod 函数用于更改文件的访问权限。它可以修改文件的读、写、执行权限。
函数原型如下：

#include #include #include
int chmod(const char *pathname, mode_t mode);
参数说明：

pathname：要更改权限的文件或目录的路径。

mode：新的文件模式（权限），由一些按位或（OR）组合的位组成。常用的模式有：

S_IRUSR：文件所有者具有读权限。

S_IWUSR：文件所有者具有写权限。

S_IXUSR：文件所有者具有执行权限。

S_IRGRP：文件组用户具有读权限。

S_IWGRP：文件组用户具有写权限。

S_IXGRP：文件组用户具有执行权限。

S_IROTH：其他用户具有读权限。

S_IWOTH：其他用户具有写权限。

S_IXOTH：其他用户具有执行权限。

这些常量可以通过按位或（|）组合在一起，形成一个完整的模式。

返回值：

成功时返回 0。

失败时返回 -1，并设置 errno 以指示错误。

以下是一个示例程序，演示如何使用 chmod 函数更改文件的访问权限。

#include #include
int main() {    const char *filepath = "example.txt";
    // 更改文件权限为所有者可读可写，组用户和其他用户只读    if (chmod(filepath, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH) == 0) {        printf("Changed permissions successfully.
");    } else {        perror("chmod");    }
    return 0;}
在这个示例中，chmod 函数被调用以更改文件 example.txt 的权限。新权限设置为：

文件所有者具有读（S_IRUSR）和写（S_IWUSR）权限。

文件组用户具有读（S_IRGRP）权限。

其他用户具有读（S_IROTH）权限。

文件权限是通过模式位的组合来指定的。常用的模式位有：

S_IRUSR (0400)：文件所有者读权限。

S_IWUSR (0200)：文件所有者写权限。

S_IXUSR (0100)：文件所有者执行权限。

S_IRGRP (0040)：文件组用户读权限。

S_IWGRP (0020)：文件组用户写权限。

S_IXGRP (0010)：文件组用户执行权限。

S_IROTH (0004)：其他用户读权限。

S_IWOTH (0002)：其他用户写权限。

S_IXOTH (0001)：其他用户执行权限。

例如，S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH 组合了所有者的读写权限和组用户与其他用户的读权限，结果权限为 0644。

如果 chmod 成功，则返回 0，否则返回 -1，并在标准错误流中输出错误信息。使用 perror 函数打印错误原因。

chmod 函数是一个强大的工具，可以方便地更改文件的访问权限。正确使用它可以提高系统的安全性和文件管理的效率。在使用时，要注意权限的合理设置，以防止权限过高或过低带来的安全隐患。常见错误如下：

EACCES：权限不足，无法更改文件权限。

EPERM：操作不被允许，例如试图更改系统文件的权限。

ENOENT：指定的文件不存在。

ENOTDIR：指定的路径中有不是目录的部分。

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