【Linux编程】C/C++获取目录下文件或目录

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在Unix/Linux系统中，要获取一个指定目录下所有的文件或文件夹，一般用dirent.h（POSIX标准定义的目录操作头文件）。

一、数据类型

在头文件<dirent.h>中定义了两种主要的数据类型。

DIR：代表一个目录流的结构。

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struct __dirstream
{
    void *__fd;              /* 'struct hurd_fd' pointer for descriptor.*/
    char *__data;            /* Directory block.  */
    int __entry_data;        /* Entry number `__data' corresponds to.*/
    char *__ptr;             /* Current pointer into the block.*/
    int __entry_ptr;         /* Entry number `__ptr' corresponds to.*/
    size_t __allocation;          /* Space allocated for the block.*/
    size_t __size;                /* Total valid data in the block.*/
    __libc_lock_define (, __lock) /* Mutex lock for this structure.*/
};

typedef struct __dirstream DIR;

struct dirent：包含一个文件或目录信息的结构体。

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struct dirent
{
    long d_ino;                 /* inode number 索引节点号 */
    off_t d_off;                /* offset to this dirent 在目录文件中的偏移 */
    unsigned short d_reclen;    /* length of this d_name 文件名长 */
    unsigned char d_type;       /* the type of d_name 文件类型 */    
    char d_name [NAME_MAX+1];   /* file name 文件名，最长255字符 */
}

二、函数原型

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DIR* opendir(const char* dirname);
/* 打开一个目录：
        成功 - 返回指向DIR类型对象的指针。
        失败 - 返回NULL    */

int closedir(DIR *dirp);
/* 关闭目录流：
        成功 - 返回0
        失败 - 返回-1    */

struct dirent *readdir(DIR *dirp);
/* 读取目录流：
        成功 - 返回指向struct dirent对象的指针。
        失败 - 返回NULL（出错或流末尾）  */

int readdir_r(DIR *dirp, struct dirent *entry, struct dirent **result);
/* 读取目录流：用 dirp 当前位置的目录初始化entry，并让 result 指向 entry。
        成功 - 返回0
        失败 - 返回error number   */

void rewinddir(DIR *dirp);
/* 重置目录流的位置到开头 */

void seekdir(DIR *dirp, long int loc);
/* 设置目录流的位置，设置以后readdir()会读取到loc位置的目录。 */

long int telldir(DIR *dirp);
/* 返回目录流的当前位置 */

三、示例代码

下面是一段 C 代码，输出指定目录下的所有文件或目录名：

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#include<stdio.h>
#include<dirent.h>

int main()
{
	DIR *dp;
	struct dirent *dirp;
	char dirname[256];

	printf("Please input a directory: ");
	scanf("%s",dirname);
	if((dp = opendir(dirname)) == NULL)
		printf("Can't open %s\n", dirname);

	while((dirp = readdir(dp)) != NULL)
		printf("%s\n", dirp->d_name);

	closedir(dp);
	return 0;
}

C++代码：

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#include<iostream>
#include<string>
#include<dirent.h>
using namespace std;

int main()
{
	string dirname;
	DIR *dp;
	struct dirent *dirp;

	cout << "Please input a directory: ";
	cin >> dirname;
	if((dp = opendir(dirname.c_str())) == NULL)
		cout << "Can't open " << dirname << endl;

	while((dirp = readdir(dp)) != NULL)
		cout << dirp->d_name << endl;

	closedir(dp);
	return 0;
}

有些情况下，我们只要输出文件而不需要文件夹（目录），这时可以通过dirent结构体中的d_type进行过滤。d_type表示类型，4表示目录，8表示普通文件，0表示未知设备。

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while((dirp = readdir(dp)) != NULL)
	if(dirp->d_type == 8)  // 只输出文件名，不输出目录名
		cout << dirp->d_name << endl;

如果需要查找指定类型（特定后缀）的文件，可以使用C++11的正则表达式进行匹配：

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// #include<regex>
regex reg_obj(".*\.doc", regex::icase);
while((dirp = readdir(dp)) != NULL)
	if(regex_match(dirp->d_name, reg_obj))  // regex_match()匹配
		cout << dirp->d_name << endl;

另外，Unix/linux下提供了POSIX标准的正则库 regex.h 。