嵌入式Linux：文件訪問(wèn)權(quán)限

在 Linux 中，文件訪問(wèn)權(quán)限決定了哪些用戶和用戶組可以讀取、寫(xiě)入或執(zhí)行文件。這些權(quán)限通過(guò)文件系統(tǒng)中的元數(shù)據(jù)來(lái)定義，并且可以使用多種工具進(jìn)行查看和更改。

每個(gè)文件和目錄都有三個(gè)不同的權(quán)限級(jí)別：

• 所有者（Owner）：文件或目錄的創(chuàng)建者。

• 用戶組（Group）：與文件或目錄相關(guān)聯(lián)的用戶組。

• 其他用戶（Others）：系統(tǒng)中的其他所有用戶。

每個(gè)級(jí)別都有三個(gè)權(quán)限：

• 讀取（Read, r）：允許讀取文件內(nèi)容或列出目錄內(nèi)容。

• 寫(xiě)入（Write, w）：允許修改文件內(nèi)容或創(chuàng)建、刪除目錄中的文件。

• 執(zhí)行（Execute, x）：允許執(zhí)行文件（對(duì)于目錄，允許進(jìn)入該目錄）。

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查看文件權(quán)限

使用 ls -l 命令可以查看文件和目錄的權(quán)限。例如：

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

輸出的第一列包含 10 個(gè)字符，代表文件類型和權(quán)限：

• 第一個(gè)字符：文件類型（- 表示普通文件，d 表示目錄，l 表示符號(hào)鏈接等）。

• 后面九個(gè)字符：每組三個(gè)字符，分別表示所有者、組和其他用戶的權(quán)限。

在這個(gè)示例中，-rw-r--r-- 表示：

• 所有者：rw-（讀和寫(xiě)）

• 用戶組：r--（只讀）

• 其他用戶：r--（只讀）

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修改文件權(quán)限

使用 chmod 命令可以更改文件或目錄的權(quán)限。有兩種方式：符號(hào)表示法和八進(jìn)制表示法。

2.1、符號(hào)表示法

符號(hào)表示法使用 +、- 和 = 操作符來(lái)添加、移除或設(shè)置權(quán)限。

示例如下：

# 為所有者添加執(zhí)行權(quán)限$ chmod u+x example.txt
# 為用戶組添加寫(xiě)權(quán)限$ chmod g+w example.txt
# 為其他用戶移除讀權(quán)限$ chmod o-r example.txt
# 為所有用戶設(shè)置讀取權(quán)限$ chmod a=r example.txt

2.2、八進(jìn)制表示法 

八進(jìn)制表示法使用三個(gè)八進(jìn)制數(shù)字來(lái)表示所有者、組和其他用戶的權(quán)限。

每個(gè)權(quán)限有一個(gè)相應(yīng)的值：

• 讀?。╮）：4

• 寫(xiě)入（w）：2

• 執(zhí)行（x）：1

示例如下：

# 設(shè)置所有者讀寫(xiě)執(zhí)行，組讀執(zhí)行，其他用戶只讀$ chmod 754 example.txt
# 設(shè)置所有用戶讀寫(xiě)執(zhí)行權(quán)限$ chmod 777 example.txt

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access函數(shù)

access 函數(shù)用于檢查調(diào)用進(jìn)程是否有權(quán)限訪問(wèn)指定的文件或目錄。它可以用來(lái)判斷一個(gè)文件是否存在，以及檢查讀、寫(xiě)、執(zhí)行權(quán)限。

函數(shù)原型如下：

#include <unistd.h>
int access(const char *pathname, int mode);

參數(shù)說(shuō)明：

• pathname：要檢查的文件或目錄的路徑。

• mode：要檢查的權(quán)限，可以是以下常量的組合：

• F_OK：檢查文件是否存在。

• R_OK：檢查文件是否可讀。

• W_OK：檢查文件是否可寫(xiě)。

• X_OK：檢查文件是否可執(zhí)行。

返回值：

• 如果調(diào)用進(jìn)程具有指定的訪問(wèn)權(quán)限，則返回 0。

• 如果調(diào)用進(jìn)程不具有指定的訪問(wèn)權(quán)限，或者出錯(cuò)，則返回 -1，并設(shè)置 errno 以指示錯(cuò)誤。

以下是一個(gè)示例程序，它使用 access 函數(shù)檢查文件的各種訪問(wèn)權(quán)限。

#include <stdio.h>#include <unistd.h>
void check_access(const char *filepath) {    // 檢查文件是否存在    if (access(filepath, F_OK) == 0) {        printf("File %s exists.n", filepath);    } else {        printf("File %s does not exist.n", filepath);        return;    }
    // 檢查文件是否可讀    if (access(filepath, R_OK) == 0) {        printf("File %s is readable.n", filepath);    } else {        printf("File %s is not readable.n", filepath);    }
    // 檢查文件是否可寫(xiě)    if (access(filepath, W_OK) == 0) {        printf("File %s is writable.n", filepath);    } else {        printf("File %s is not writable.n", filepath);    }
    // 檢查文件是否可執(zhí)行    if (access(filepath, X_OK) == 0) {        printf("File %s is executable.n", filepath);    } else {        printf("File %s is not executable.n", filepath);    }}
int main() {    const char *filepath = "example.txt";    check_access(filepath);    return 0;}

 注意事項(xiàng)：

• access 函數(shù)是基于真實(shí)用戶 ID 和組 ID 進(jìn)行檢查的，而不是有效用戶 ID 和組 ID。

• 由于文件權(quán)限可能會(huì)在檢查后立即變化，因此使用 access 來(lái)進(jìn)行安全性檢查時(shí)要格外小心。

• 盡量避免在實(shí)際操作前僅用 access 檢查權(quán)限，而應(yīng)該直接處理文件操作，并檢查返回值。

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chmod函數(shù)

chmod 函數(shù)用于更改文件的訪問(wèn)權(quán)限。它可以修改文件的讀、寫(xiě)、執(zhí)行權(quán)限。

函數(shù)原型如下：

#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <unistd.h>
int chmod(const char *pathname, mode_t mode);

 參數(shù)說(shuō)明：

• pathname：要更改權(quán)限的文件或目錄的路徑。

• mode：新的文件模式（權(quán)限），由一些按位或（OR）組合的位組成。常用的模式有：

• S_IRUSR：文件所有者具有讀權(quán)限。

• S_IWUSR：文件所有者具有寫(xiě)權(quán)限。

• S_IXUSR：文件所有者具有執(zhí)行權(quán)限。

• S_IRGRP：文件組用戶具有讀權(quán)限。

• S_IWGRP：文件組用戶具有寫(xiě)權(quán)限。

• S_IXGRP：文件組用戶具有執(zhí)行權(quán)限。

• S_IROTH：其他用戶具有讀權(quán)限。

• S_IWOTH：其他用戶具有寫(xiě)權(quán)限。

• S_IXOTH：其他用戶具有執(zhí)行權(quán)限。

這些常量可以通過(guò)按位或（|）組合在一起，形成一個(gè)完整的模式。

返回值：

• 成功時(shí)返回 0。

• 失敗時(shí)返回 -1，并設(shè)置 errno 以指示錯(cuò)誤。

以下是一個(gè)示例程序，演示如何使用 chmod 函數(shù)更改文件的訪問(wèn)權(quán)限。

#include <stdio.h>#include <sys/stat.h>
int main() {    const char *filepath = "example.txt";
    // 更改文件權(quán)限為所有者可讀可寫(xiě)，組用戶和其他用戶只讀    if (chmod(filepath, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH) == 0) {        printf("Changed permissions successfully.n");    } else {        perror("chmod");    }
    return 0;}

在這個(gè)示例中，chmod 函數(shù)被調(diào)用以更改文件 example.txt 的權(quán)限。新權(quán)限設(shè)置為：

• 文件所有者具有讀（S_IRUSR）和寫(xiě)（S_IWUSR）權(quán)限。

• 文件組用戶具有讀（S_IRGRP）權(quán)限。

• 其他用戶具有讀（S_IROTH）權(quán)限。

文件權(quán)限是通過(guò)模式位的組合來(lái)指定的。常用的模式位有：

• S_IRUSR (0400)：文件所有者讀權(quán)限。

• S_IWUSR (0200)：文件所有者寫(xiě)權(quán)限。

• S_IXUSR (0100)：文件所有者執(zhí)行權(quán)限。

• S_IRGRP (0040)：文件組用戶讀權(quán)限。

• S_IWGRP (0020)：文件組用戶寫(xiě)權(quán)限。

• S_IXGRP (0010)：文件組用戶執(zhí)行權(quán)限。

• S_IROTH (0004)：其他用戶讀權(quán)限。

• S_IWOTH (0002)：其他用戶寫(xiě)權(quán)限。

• S_IXOTH (0001)：其他用戶執(zhí)行權(quán)限。

例如，S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH 組合了所有者的讀寫(xiě)權(quán)限和組用戶與其他用戶的讀權(quán)限，結(jié)果權(quán)限為 0644。

如果 chmod 成功，則返回 0，否則返回 -1，并在標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤流中輸出錯(cuò)誤信息。使用 perror 函數(shù)打印錯(cuò)誤原因。

chmod 函數(shù)是一個(gè)強(qiáng)大的工具，可以方便地更改文件的訪問(wèn)權(quán)限。正確使用它可以提高系統(tǒng)的安全性和文件管理的效率。在使用時(shí)，要注意權(quán)限的合理設(shè)置，以防止權(quán)限過(guò)高或過(guò)低帶來(lái)的安全隱患。常見(jiàn)錯(cuò)誤如下：

• EACCES：權(quán)限不足，無(wú)法更改文件權(quán)限。

• EPERM：操作不被允許，例如試圖更改系統(tǒng)文件的權(quán)限。

• ENOENT：指定的文件不存在。

• ENOTDIR：指定的路徑中有不是目錄的部分。