將前綴和后綴相同的文件移動到同一個目錄的算法設計及C代碼實現
作者：周兆熊
在Linux系統的某幾個目錄下有一些前綴和后綴相同的文件，編寫程序將它們移動到同一個目錄下。
一、需求描述
在Linux系統的某幾個目錄下有一些前綴和后綴相同的文件，編寫程序將它們移動到同一個目錄下。
例如，有三個源目錄FileDir1、FileDir2和FileDir3，里面分別存放有文件File_1.txt、File_2.txt和File_3.txt。由于它們有相同的前綴(File_)和后綴(txt)，所以要將這三個文件移動到同一個結果目錄(假設為GatherDir)中。
二、算法設計
基于需求，可以采用如圖1所示的程序流程：
圖1 程序總體流程
三、特殊流程考慮
在編寫程序的過程中，對于某些特殊流程的考慮如下：
1.如果掃描某個目錄出錯，則直接停止程序的運行，而不用繼續掃描下一個目錄。
2.對于某些空文件(即文件的大小為0)，直接在源目錄中將其刪除，而不用移動到結果目錄中。
3.為了隨時能夠處理放到源目錄中的文件，程序每隔一段時間(如一分鐘)掃描一次源目錄。也就是說，如果不人為操作，程序啟動之后會不停地運行。
四、程序代碼
- /**********************************************************************
- * 版權所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。
- *
- * 文件名稱：FileGather.c
- * 文件標識：無
- * 內容摘要：將各個目錄中前綴相同的文件集中到一個目錄中
- * 其它說明：無
- * 當前版本：V1.0
- * 作 者：Zhou Zhaoxiong
- * 完成日期：20160513
- *
- **********************************************************************/
- #include <stdio.h>
- #include <string.h>
- #include <dirent.h>
- #include <ftw.h>
- #include <time.h>
- // 重定義數據類型
- typedef signed int INT32;
- typedef unsigned int UINT32;
- typedef unsigned char UINT8;
- // 全局變量定義
- UINT8 g_szGatherDir[256] = {0}; // 匯總文件的目錄
- UINT8 g_szFilePrefix[20] = {0}; // 需要匯總的文件的前綴
- UINT8 g_szFileSuffix[20] = {0}; // 需要匯總的文件的后綴
- // 宏定義
- #define DIRNUM 3 // 需要掃描的目錄數
- // 函數聲明
- INT32 SelectFlies(struct dirent *pDir);
- void ScanDirAndGather(void);
- void Sleep(UINT32 iCountMs);
- /****************************************************************
- * 功能描述: 主函數
- * 輸入參數: 無
- * 輸出參數: 無
- * 返 回 值: 0-執行完成
- * 其他說明: 無
- * 修改日期 版本號 修改人 修改內容
- * -------------------------------------------------------------
- * 20160513 V1.0 Zhou Zhaoxiong 創建
- ****************************************************************/
- INT32 main(void)
- {
- // 獲取匯總文件的目錄
- snprintf(g_szGatherDir, sizeof(g_szGatherDir)-1, "%s/zhouzx/TestDir/GatherDir", getenv("HOME"));
- // 獲取需要匯總的文件的前綴
- snprintf(g_szFilePrefix, sizeof(g_szFilePrefix)-1, "File_");
- // 獲取需要匯總的文件的后綴
- snprintf(g_szFileSuffix, sizeof(g_szFileSuffix)-1, ".txt");
- // 調用函數執行文件的匯總
- while (1)
- {
- ScanDirAndGather();
- Sleep(60 * 1000); // 每一分鐘執行一次文件的匯總
- }
- return 0;
- }
- /**********************************************************************
- * 功能描述：根據前綴和后綴選擇文件
- * 輸入參數：dir-目錄
- * 輸出參數：無
- * 返 回 值：0-失敗 1-成功
- * 其它說明：無
- * 修改日期 版本號 修改人 修改內容
- * --------------------------------------------------------------------
- * 20160513 V1.0 ZhouZhaoxiong 創建
- ***********************************************************************/
- INT32 SelectFlies(struct dirent *pDir)
- {
- INT32 iPrefixLen = 0;
- INT32 iLoopFlag = 0;
- INT32 iSelectResult = 0;
- if (pDir == NULL)
- {
- printf("SelectFlies:input parameter is NULL!\n");
- return 0;
- }
- // 匹配文件前綴和后綴
- iPrefixLen = strlen(g_szFilePrefix); // 前綴為g_szFilePrefix
- iSelectResult = ((0 == strncmp(pDir->d_name, g_szFilePrefix, iPrefixLen))
- && ((strncmp(&pDir->d_name[strlen(pDir->d_name) - strlen(g_szFileSuffix)], g_szFileSuffix, strlen(g_szFileSuffix)) == 0)));
- if (iSelectResult == 1) // 找到了匹配前綴的文件
- {
- return 1;
- }
- else
- {
- return 0;
- }
- }
- /**********************************************************************
- * 功能描述：掃描目錄并匯總前綴相同的文件
- * 輸入參數：無
- * 輸出參數：無
- * 返 回 值：無
- * 其它說明：無
- * 修改日期 版本號 修改人 修改內容
- * --------------------------------------------------------------------
- * 20160513 V1.0 ZhouZhaoxiong 創建
- ***********************************************************************/
- void ScanDirAndGather(void)
- {
- INT32 iScanDirRet = 0;
- UINT32 iDirIdx = 0;
- UINT32 iFileIdx = 0;
- UINT32 iFileCount = 0;
- UINT32 iScanedNoFileDirCount = 0;
- UINT32 iFileSize = 0;
- INT32 iRetVal = 0;
- UINT8 szFileDir[256] = {0};
- UINT8 szScanedFile[512] = {0};
- UINT8 szCmdBuf[256] = {0};
- FILE *fp = NULL;
- struct dirent **ppDirEnt = NULL;
- // 依次掃描各個目錄, 并匯總文件
- for (iDirIdx = 1; iDirIdx <= DIRNUM; iDirIdx ++)
- {
- memset(szFileDir, 0x00, sizeof(szFileDir));
- snprintf(szFileDir, sizeof(szFileDir)-1, "%s/zhouzx/TestDir/FileDir%d", getenv("HOME"), iDirIdx);
- iScanDirRet = scandir(szFileDir, &ppDirEnt, SelectFlies, alphasort);
- if (iScanDirRet < 0) // 掃描目錄出錯
- {
- printf("ScanDirAndGather:exec scandir failed, path=%s\n", szFileDir);
- return;
- }
- else if (iScanDirRet == 0) // 目錄下無文件
- {
- printf("ScanDirAndGather:no satisfied file in directory %s\n", szFileDir);
- iScanedNoFileDirCount ++;
- if (iScanedNoFileDirCount >= DIRNUM) // 表示所有目錄下均無滿足條件的文件
- {
- printf("ScanDirAndGather:scaned no satisfied files in all %d dirs\n", iScanedNoFileDirCount);
- return;
- }
- }
- else // 將滿足條件的文件移動到匯總目錄中
- {
- for (iFileIdx = 0; iFileIdx < iScanDirRet; iFileIdx ++)
- {
- // 先判斷掃描到的文件是否為空文件, 是則直接刪除, 不是才執行移動的操作
- memset(szScanedFile, 0x00, sizeof(szScanedFile));
- snprintf(szScanedFile, sizeof(szScanedFile) - 1, "%s/%s", szFileDir, ppDirEnt[iFileIdx]->d_name);
- fp = fopen(szScanedFile, "r");
- if (fp == NULL) // 打開文件失敗, 直接返回
- {
- printf("ScanDirAndGather:open file %s failed, please check!\n", szScanedFile);
- return;
- }
- fseek(fp, 0, SEEK_END);
- iFileSize = ftell(fp);
- if (iFileSize == 0) // 該文件為空文件
- {
- printf("ScanDirAndGather:%s is an empty file, so delete it directly!\n", szScanedFile);
- memset(szCmdBuf, 0x00, sizeof(szCmdBuf));
- snprintf(szCmdBuf, sizeof(szCmdBuf) - 1, "rm %s", szScanedFile);
- system(szCmdBuf);
- }
- else
- {
- memset(szCmdBuf, 0x00, sizeof(szCmdBuf));
- snprintf(szCmdBuf, sizeof(szCmdBuf) - 1, "mv %s %s", szScanedFile, g_szGatherDir);
- system(szCmdBuf);
- printf("ScanDirAndGather:now, %s\n", szCmdBuf);
- iFileCount ++;
- }
- }
- }
- }
- printf("ScanDirAndGather:this time,totally moved %d file(s) to %s\n", iFileCount, g_szGatherDir);
- return;
- }
- /**********************************************************************
- * 功能描述： 程序休眠
- * 輸入參數： iCountMs-休眠時間(單位:ms)
- * 輸出參數： 無
- * 返 回 值： 無
- * 其它說明： 無
- * 修改日期 版本號 修改人 修改內容
- * ------------------------------------------------------------------
- * 20160513 V1.0 Zhou Zhaoxiong 創建
- ********************************************************************/
- void Sleep(UINT32 iCountMs)
- {
- struct timeval t_timeout = {0};
- if (iCountMs < 1000)
- {
- t_timeout.tv_sec = 0;
- t_timeout.tv_usec = iCountMs * 1000;
- }
- else
- {
- t_timeout.tv_sec = iCountMs / 1000;
- t_timeout.tv_usec = (iCountMs % 1000) * 1000;
- }
- select(0, NULL, NULL, NULL, &t_timeout); // 調用select函數阻塞程序
- }
五、程序測試
將編寫好的程序“FileGather.c”上傳到Linux機器，并使用“gcc -g -o FileGather FileGather.c”命令對該程序進行編譯，生成“FileGather”文件。下面對程序進行詳細的測試。
1.在啟動程序之前，分別在源目錄FileDir1、FileDir2和FileDir3中放入文件File_1.txt、File_2.txt和File_3.txt，程序運行情況如下：
- ScanDirAndGather:now, mv /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir1/File_1.txt /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
- ScanDirAndGather:now, mv /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir2/File_2.txt /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
- ScanDirAndGather:now, mv /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir3/File_3.txt /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
- ScanDirAndGather:this time,totally moved 3 file(s) to /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
可以看到，源目錄中的三個文件已經沒有了，它們被移動到了結果目錄GatherDir中：
- ~/zhouzx/TestDir/GatherDir> ll
- -rw——- 1 zhou users 12 2016-05-13 15:14 File_1.txt
- -rw——- 1 zhou users 12 2016-05-13 15:14 File_2.txt
- -rw——- 1 zhou users 12 2016-05-13 15:14 File_3.txt
2.一段時間之后，在源目錄FileDir1中放入文件File1_4.txt，程序運行情況如下：
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir1
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir2
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir3
- ScanDirAndGather:scaned no satisfied files in all 3 dirs
可以看到，因為前綴不匹配，File1_4.txt文件仍然在源目錄FileDir1中：
- ~/zhouzx/TestDir/FileDir1> ll
- -rw——- 1 zhou users 36 2016-05-13 15:19 File1_4.txt
3.一段時間之后，在源目錄FileDir2中放入文件File_5.txt，在源目錄FileDir3中放入文件File_11.c，程序運行情況如下：
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir1
- ScanDirAndGather:now, mv /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir2/File_5.txt /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir3
- ScanDirAndGather:this time,totally moved 1 file(s) to /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
可以看到，源目錄FileDir2中的文件File_5.txt已經沒有了，因為后綴不匹配，源目錄FileDir3中的文件File_11.c還存在：
- ~/zhouzx/TestDir/FileDir3> ll
- -rw——- 1 zhou users 4 2016-05-13 15:23 File_11.c
File_5.txt已經被移動到了結果目錄GatherDir中：
- ~/zhouzx/TestDir/GatherDir> ll
- -rw——- 1 zhou users 12 2016-05-13 15:14 File_1.txt
- -rw——- 1 zhou users 12 2016-05-13 15:14 File_2.txt
- -rw——- 1 zhou users 12 2016-05-13 15:14 File_3.txt
- -rw——- 1 zhou users 36 2016-05-13 15:23 File_5.txt
4.一段時間之后，在源目錄FileDir2中放入空文件File_7.txt，程序運行情況如下：
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir1
- ScanDirAndGather:/home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir2/File_7.txt is an empty file, so delete it directly!
- ScanDirAndGather:no satisfied file in directory /home/zhou/zhouzx/TestDir/FileDir3
- ScanDirAndGather:this time,totally moved 0 file(s) to /home/zhou/zhouzx/TestDir/GatherDir
可以看到，源目錄FileDir2中的文件File_7.txt已經被刪除掉了：
- ~/zhouzx/TestDir/FileDir2> ll
- total 0
六、需求擴展
基于本文中的需求和程序，可考慮對需求進行以下擴展：
1.在移動文件之前，先查看相同文件名的文件在結果目錄中是否存在，如果存在，則直接將該文件在源目錄中刪除掉;如果不存在，才將該文件移動到結果目錄中。
2.為避免結果目錄中的文件過多，可以在程序中添加清理機制，即將存放時間超過一定時長的文件刪除掉。
3.為了體現程序的靈活性，可將部分文件信息(如文件前綴、后綴、存放目錄、掃描間隔時長等)存放到配置文件中，程序在啟動時讀取相關的配置項的值來執行后續目錄掃描和文件移動的操作。
【本文是51CTO專欄作者周兆熊的原創文章，作者微信公眾號：周氏邏輯(logiczhou)】
責任編輯：武曉燕
來源：
csdn博客
