用C语言打造自己的Unix风格ls命令

在Unix或类Unix操作系统中，ls是一个非常基础且实用的命令，它用于列出当前目录或指定目录下的文件和子目录。下面，我们将通过C语言编写一个简化的ls命令，展示如何利用dirent.h头文件提供的函数接口实现这一功能。

#include "apue.h"
#include <dirent.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    DIR *dp; // 定义指向目录流的指针
    struct dirent *dirp; // 定义指向dirent结构体的指针

    // 检查参数个数，确保传入了一个目录名
    if (argc != 2)
        err_quit("Usage: custom_ls directory"); // 使用err_quit宏输出错误信息并退出

    // 尝试打开指定的目录
    if ((dp = opendir(argv[1])) == NULL)
        err_sys("cannot open %s", argv[1]); // 使用err_sys宏输出错误信息并退出

    // 遍历目录流，直到读取结束
    while ((dirp = readdir(dp)) != NULL) {
        // 输出目录条目的文件名
        printf("%s\n", dirp->d_name);
    }

    // 关闭目录流
    closedir(dp);

    // 程序正常执行完毕，退出
    exit(0);
}

假设我们已经编译并运行了上述代码，在命令行中可以看到如下交互过程：

root@minos-virtual-machine:~/CLionProjects/unixdemo001# gcc main.c
root@minos-virtual-machine:~/CLionProjects/unixdemo001# ls
a.out  cmake-build-debug  CMakeLists.txt  main.c
root@minos-virtual-machine:~/CLionProjects/unixdemo001# ./a.out ./
a.out
main.c
CMakeLists.txt
.
cmake-build-debug
..
root@minos-virtual-machine:~/CLionProjects/unixdemo001#

通过这段简单的C代码，我们创建了一个能列出指定目录下所有文件和子目录的基本程序。这里apue.h包含了对系统调用和错误处理的一些封装，简化了程序开发。在循环体内，readdir()函数逐个读取目录条目，并通过dirp->d_name获取文件或目录名，将其打印出来。

需要注意的是，此自定义ls命令的功能相比原生ls命令更为简单，未包含诸如排序、权限显示、隐藏文件过滤等额外功能。在实际应用中，若要完全替代ls命令，还需增加更多细节处理。