Как я могу создать дерево каталогов в C++/Linux?

В C++17 или более поздней версии есть стандартный заголовок <filesystem> с функцией std::filesystem::create_directories, которая следует использовать в современных программах на C++. Однако стандартные функции C++ не имеют специфического для POSIX аргумента явных разрешений (режим).

Однако вот функция C, которую можно скомпилировать с помощью компиляторов C++.

/*
@(#)File:           mkpath.c
@(#)Purpose:        Create all directories in path
@(#)Author:         J Leffler
@(#)Copyright:      (C) JLSS 1990-2020
@(#)Derivation:     mkpath.c 1.16 2020/06/19 15:08:10
*/

/*TABSTOP=4*/

#include "posixver.h"
#include "mkpath.h"
#include "emalloc.h"

#include <errno.h>
#include <string.h>
/* "sysstat.h" == <sys/stat.h> with fixup for (old) Windows - inc mode_t */
#include "sysstat.h"

typedef struct stat Stat;

static int do_mkdir(const char *path, mode_t mode)
{
    Stat            st;
    int             status = 0;

    if (stat(path, &st) != 0)
    {
        /* Directory does not exist. EEXIST for race condition */
        if (mkdir(path, mode) != 0 && errno != EEXIST)
            status = -1;
    }
    else if (!S_ISDIR(st.st_mode))
    {
        errno = ENOTDIR;
        status = -1;
    }

    return(status);
}

/**
** mkpath - ensure all directories in path exist
** Algorithm takes the pessimistic view and works top-down to ensure
** each directory in path exists, rather than optimistically creating
** the last element and working backwards.
*/
int mkpath(const char *path, mode_t mode)
{
    char           *pp;
    char           *sp;
    int             status;
    char           *copypath = STRDUP(path);

    status = 0;
    pp = copypath;
    while (status == 0 && (sp = strchr(pp, '/')) != 0)
    {
        if (sp != pp)
        {
            /* Neither root nor double slash in path */
            *sp = '\0';
            status = do_mkdir(copypath, mode);
            *sp = '/';
        }
        pp = sp + 1;
    }
    if (status == 0)
        status = do_mkdir(path, mode);
    FREE(copypath);
    return (status);
}

#ifdef TEST

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

/*
** Stress test with parallel running of mkpath() function.
** Before the EEXIST test, code would fail.
** With the EEXIST test, code does not fail.
**
** Test shell script
** PREFIX=mkpath.$$
** NAME=./$PREFIX/sa/32/ad/13/23/13/12/13/sd/ds/ww/qq/ss/dd/zz/xx/dd/rr/ff/ff/ss/ss/ss/ss/ss/ss/ss/ss
** : ${MKPATH:=mkpath}
** ./$MKPATH $NAME &
** [...repeat a dozen times or so...]
** ./$MKPATH $NAME &
** wait
** rm -fr ./$PREFIX/
*/

int main(int argc, char **argv)
{
    int             i;

    for (i = 1; i < argc; i++)
    {
        for (int j = 0; j < 20; j++)
        {
            if (fork() == 0)
            {
                int rc = mkpath(argv[i], 0777);
                if (rc != 0)
                    fprintf(stderr, "%d: failed to create (%d: %s): %s\n",
                            (int)getpid(), errno, strerror(errno), argv[i]);
                exit(rc == 0 ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE);
            }
        }
        int status;
        int fail = 0;
        while (wait(&status) != -1)
        {
            if (WEXITSTATUS(status) != 0)
                fail = 1;
        }
        if (fail == 0)
            printf("created: %s\n", argv[i]);
    }
    return(0);
}

#endif /* TEST */

Макросы STRDUP() и FREE() являются версиями strdup() и free() для проверки ошибок, объявленными в emalloc.h (и реализованными в emalloc.c и estrdup.c). Заголовок "sysstat.h" относится к неработающим версиям <sys/stat.h> и может быть заменен на <sys/stat.h> в современных системах Unix (но в 1990 году было много проблем). И "mkpath.h" объявляет mkpath().

Изменение между v1.12 (исходная версия ответа) и v1.13 (исправленная версия ответа) было тестом для EEXIST в do_mkdir(). На это указал Switch, спасибо, Switch. Тестовый код был обновлен и воспроизвел проблему на MacBook Pro (Intel Core i7 2,3 ГГц, работает под управлением Mac OS X 10.7.4) и предполагает, что проблема исправлена ​​в ревизии (но тестирование может показать только наличие ошибок). , никогда их отсутствие). Показанный код теперь v1.16; после версии 1.13 были внесены косметические или административные изменения (например, использование mkpath.h вместо jlss.h и безусловное включение <unistd.h> только в тестовый код). Разумно утверждать, что "sysstat.h" следует заменить на <sys/stat.h>, если только у вас необычно непокорная система.

(Настоящим вам дается разрешение на использование этого кода в любых целях с указанием авторства.)

Этот код доступен в моем репозитории SOQ (вопросы о переполнении стека) на GitHub в виде файлов mkpath.c и mkpath.h (и т. ) в подразделе src/so-0067-5039 -каталог.

Легко с Boost.Filesystem: create_directories

#include <boost/filesystem.hpp>
//...
boost::filesystem::create_directories("/tmp/a/b/c");

Возвращает: true, если был создан новый каталог, иначе false.

system("mkdir -p /tmp/a/b/c")

это самый короткий способ, который я могу придумать (с точки зрения длины кода, не обязательно времени выполнения).

Он не кроссплатформенный, но будет работать под Linux.

Вот мой пример кода (работает как для Windows, так и для Linux):

#include <iostream>
#include <string>
#include <sys/stat.h> // stat
#include <errno.h>    // errno, ENOENT, EEXIST
#if defined(_WIN32)
#include <direct.h>   // _mkdir
#endif

bool isDirExist(const std::string& path)
{
#if defined(_WIN32)
    struct _stat info;
    if (_stat(path.c_str(), &info) != 0)
    {
        return false;
    }
    return (info.st_mode & _S_IFDIR) != 0;
#else 
    struct stat info;
    if (stat(path.c_str(), &info) != 0)
    {
        return false;
    }
    return (info.st_mode & S_IFDIR) != 0;
#endif
}

bool makePath(const std::string& path)
{
#if defined(_WIN32)
    int ret = _mkdir(path.c_str());
#else
    mode_t mode = 0755;
    int ret = mkdir(path.c_str(), mode);
#endif
    if (ret == 0)
        return true;

    switch (errno)
    {
    case ENOENT:
        // parent didn't exist, try to create it
        {
            int pos = path.find_last_of('/');
            if (pos == std::string::npos)
#if defined(_WIN32)
                pos = path.find_last_of('\\');
            if (pos == std::string::npos)
#endif
                return false;
            if (!makePath( path.substr(0, pos) ))
                return false;
        }
        // now, try to create again
#if defined(_WIN32)
        return 0 == _mkdir(path.c_str());
#else 
        return 0 == mkdir(path.c_str(), mode);
#endif

    case EEXIST:
        // done!
        return isDirExist(path);

    default:
        return false;
    }
}

int main(int argc, char* ARGV[])
{
    for (int i=1; i<argc; i++)
    {
        std::cout << "creating " << ARGV[i] << " ... " << (makePath(ARGV[i]) ? "OK" : "failed") << std::endl;
    }
    return 0;
}

Применение:

$ makePath 1/2 folderA/folderB/folderC
creating 1/2 ... OK
creating folderA/folderB/folderC ... OK

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>

int status;
...
status = mkdir("/tmp/a/b/c", S_IRWXU | S_IRWXG | S_IROTH | S_IXOTH);

Из здесь. Возможно, вам придется создать отдельные mkdirs для /tmp, /tmp/a, /tmp/a/b/, а затем /tmp/a/b/c, потому что в C API нет эквивалента флага -p. Будьте уверены и игнорируйте EEXISTS errno, пока вы делаете ошибки верхнего уровня.

Следует отметить, что начиная с C++17 интерфейс файловой системы является частью стандартной библиотеки. Это означает, что для создания каталогов можно использовать следующее:

#include <filesystem>

std::filesystem::create_directories("/a/b/c/d")

Подробнее здесь: https://en.cppreference.com/w/cpp/filesystem/create_directory

Кроме того, с gcc необходимо указать "-std=c++17" для CFLAGS. И "-lstdc++fs" для LDLIBS. Последнее потенциально не потребуется в будущем.

Это похоже на предыдущее, но работает по строке вперед, а не рекурсивно назад. Оставляет errno с правильным значением для последней ошибки. Если есть косая черта в начале, в цикле есть дополнительное время, которого можно было бы избежать с помощью одного find_first_of() вне цикла или путем обнаружения начального / и установки pre в 1. Эффективность одинакова, независимо от того, настроены ли мы с помощью первый цикл или вызов перед циклом, и сложность будет (немного) выше при использовании вызова перед циклом.

#include <iostream>
#include <string>
#include <sys/stat.h>

int
mkpath(std::string s,mode_t mode)
{
    size_t pos=0;
    std::string dir;
    int mdret;

    if(s[s.size()-1]!='/'){
        // force trailing / so we can handle everything in loop
        s+='/';
    }

    while((pos=s.find_first_of('/',pos))!=std::string::npos){
        dir=s.substr(0,pos++);
        if(dir.size()==0) continue; // if leading / first time is 0 length
        if((mdret=mkdir(dir.c_str(),mode)) && errno!=EEXIST){
            return mdret;
        }
    }
    return mdret;
}

int main()
{
    int mkdirretval;
    mkdirretval=mkpath("./foo/bar",0755);
    std::cout << mkdirretval << '\n';

}

Вы сказали «С++», но все здесь, похоже, думают о «оболочке Bash».

Ознакомьтесь с исходным кодом gnu mkdir; тогда вы сможете увидеть, как реализовать команды оболочки на C++.

Итак, мне нужно mkdirp() сегодня, и я нашел решения на этой странице слишком сложными. Поэтому я написал довольно короткий фрагмент, который легко скопировать для других, кто наткнется на эту тему и удивится, зачем нам нужно так много строк кода.

mkdirp.h

#ifndef MKDIRP_H
#define MKDIRP_H

#include <sys/stat.h>

#define DEFAULT_MODE      S_IRWXU | S_IRGRP |  S_IXGRP | S_IROTH | S_IXOTH

/** Utility function to create directory tree */
bool mkdirp(const char* path, mode_t mode = DEFAULT_MODE);

#endif // MKDIRP_H

mkdirp.cpp

#include <errno.h>

bool mkdirp(const char* path, mode_t mode) {
  // const cast for hack
  char* p = const_cast<char*>(path);

  // Do mkdir for each slash until end of string or error
  while (*p != '\0') {
    // Skip first character
    p++;

    // Find first slash or end
    while(*p != '\0' && *p != '/') p++;

    // Remember value from p
    char v = *p;

    // Write end of string at p
    *p = '\0';

    // Create folder from path to '\0' inserted at p
    if(mkdir(path, mode) == -1 && errno != EEXIST) {
      *p = v;
      return false;
    }

    // Restore path to it's former glory
    *p = v;
  }

  return true;
}

Если вам не нравится приведение констант и временное изменение строки, просто выполните strdup() и free() после этого.

Поскольку этот пост имеет высокий рейтинг в Google для «Создать дерево каталогов», я собираюсь опубликовать ответ, который будет работать для Windows — он будет работать с использованием Win32 API, скомпилированного для UNICODE или MBCS. Это перенесено из кода Марка выше.

Поскольку мы работаем с Windows, разделителями каталогов являются обратные, а не прямые косые черты. Если вы предпочитаете косую черту, измените '\\' на '/'.

Он будет работать с:

c:\foo\bar\hello\world

а также

c:\foo\bar\hellp\world\

(т.е. не требует косой черты в конце, поэтому вам не нужно ее проверять.)

Прежде чем сказать «Просто используйте SHCreateDirectoryEx() в Windows», обратите внимание, что SHCreateDirectoryEx() устарела и может быть удалена в любое время из будущих версий Windows.

bool CreateDirectoryTree(LPCTSTR szPathTree, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes = NULL){
    bool bSuccess = false;
    const BOOL bCD = CreateDirectory(szPathTree, lpSecurityAttributes);
    DWORD dwLastError = 0;
    if(!bCD){
        dwLastError = GetLastError();
    }else{
        return true;
    }
    switch(dwLastError){
        case ERROR_ALREADY_EXISTS:
            bSuccess = true;
            break;
        case ERROR_PATH_NOT_FOUND:
            {
                TCHAR szPrev[MAX_PATH] = {0};
                LPCTSTR szLast = _tcsrchr(szPathTree,'\\');
                _tcsnccpy(szPrev,szPathTree,(int)(szLast-szPathTree));
                if(CreateDirectoryTree(szPrev,lpSecurityAttributes)){
                    bSuccess = CreateDirectory(szPathTree,lpSecurityAttributes)!=0;
                    if(!bSuccess){
                        bSuccess = (GetLastError()==ERROR_ALREADY_EXISTS);
                    }
                }else{
                    bSuccess = false;
                }
            }
            break;
        default:
            bSuccess = false;
            break;
    }

    return bSuccess;
}

Я знаю, что это старый вопрос, но он появляется высоко в результатах поиска Google, а ответы, представленные здесь, на самом деле не на C ++ или слишком сложны.

Обратите внимание, что в моем примере функция createDirTree() очень проста, потому что вся тяжелая работа (проверка ошибок, проверка пути) в любом случае должна выполняться функцией createDir(). Также createDir() должен возвращать true, если каталог уже существует или все это не будет работать.

Вот как бы я сделал это на С++:

#include <iostream>
#include <string>

bool createDir(const std::string dir)
{
    std::cout << "Make sure dir is a valid path, it does not exist and create it: "
              << dir << std::endl;
    return true;
}

bool createDirTree(const std::string full_path)
{
    size_t pos = 0;
    bool ret_val = true;

    while(ret_val == true && pos != std::string::npos)
    {
        pos = full_path.find('/', pos + 1);
        ret_val = createDir(full_path.substr(0, pos));
    }

    return ret_val;
}

int main()
{
    createDirTree("/tmp/a/b/c");
    return 0;
}

Конечно, функция createDir() будет специфичной для системы, и в других ответах уже достаточно примеров, как написать ее для Linux, поэтому я решил ее пропустить.

Если каталог не существует, создайте его:

boost::filesystem::create_directories(boost::filesystem::path(output_file).parent_path().string().c_str()); 

Здесь было описано так много подходов, но большинство из них требуют жесткого кодирования вашего пути в вашем коде. Существует простое решение этой проблемы с использованием QDir и QFileInfo, двух классов инфраструктуры Qt. Поскольку вы уже работаете в среде Linux, вам будет легко использовать Qt.

QString qStringFileName("path/to/the/file/that/dont/exist.txt");
QDir dir = QFileInfo(qStringFileName).dir();
if(!dir.exists()) {
        dir.mkpath(dir.path());
}

Убедитесь, что у вас есть доступ для записи к этому пути.

Вот рекурсивная функция C/C++, которая использует dirname() для обхода дерева каталогов снизу вверх. Он остановится, как только найдет существующего предка.

#include <libgen.h>
#include <string.h>

int create_dir_tree_recursive(const char *path, const mode_t mode)
{
    if (strcmp(path, "/") == 0) // No need of checking if we are at root.
        return 0;

    // Check whether this dir exists or not.
    struct stat st;
    if (stat(path, &st) != 0 || !S_ISDIR(st.st_mode))
    {
        // Check and create parent dir tree first.
        char *path2 = strdup(path);
        char *parent_dir_path = dirname(path2);
        if (create_dir_tree_recursive(parent_dir_path, mode) == -1)
            return -1;

        // Create this dir.
        if (mkdir(path, mode) == -1)
            return -1;
    }

    return 0;
}

Если у вас еще нет C++17 и вы ищете независимое от платформы решение, используйте ghc::filesystem. Код только заголовков совместим с C++17 (на самом деле это бэкпорт), и его легко мигрировать позже.

Другие дали вам правильный ответ, но я решил продемонстрировать еще одну изящную вещь, которую вы можете сделать:

mkdir -p /tmp/a/{b,c}/d

Создаст следующие пути:

/tmp/a/b/d
/tmp/a/c/d

Скобки позволяют создавать несколько каталогов одновременно на одном уровне иерархии, тогда как параметр -p означает «создавать родительские каталоги по мере необходимости».