1004e86ffSlogin use core::intrinsics::size_of; 206b09f34Skong 3004e86ffSlogin use alloc::{ 4004e86ffSlogin borrow::ToOwned, 5004e86ffSlogin collections::BTreeMap, 6004e86ffSlogin format, 7*1496ba7bSLoGin string::String, 8004e86ffSlogin sync::{Arc, Weak}, 9004e86ffSlogin vec::Vec, 10004e86ffSlogin }; 11004e86ffSlogin 12004e86ffSlogin use crate::{ 13004e86ffSlogin filesystem::vfs::{ 14004e86ffSlogin core::{generate_inode_id, ROOT_INODE}, 15004e86ffSlogin FileType, 16004e86ffSlogin }, 17b087521eSChiichen kerror, kinfo, 18b087521eSChiichen libs::{ 19b087521eSChiichen once::Once, 20b087521eSChiichen spinlock::{SpinLock, SpinLockGuard}, 21b087521eSChiichen }, 22*1496ba7bSLoGin process::{Pid, ProcessManager}, 2378bf93f0SYJwu2023 syscall::SystemError, 2478bf93f0SYJwu2023 time::TimeSpec, 25004e86ffSlogin }; 26004e86ffSlogin 27004e86ffSlogin use super::vfs::{ 2878bf93f0SYJwu2023 file::{FileMode, FilePrivateData}, 2978bf93f0SYJwu2023 FileSystem, FsInfo, IndexNode, InodeId, Metadata, PollStatus, 30004e86ffSlogin }; 31004e86ffSlogin 32004e86ffSlogin /// @brief 进程文件类型 33004e86ffSlogin /// @usage 用于定义进程文件夹下的各类文件类型 34004e86ffSlogin #[derive(Debug)] 35004e86ffSlogin #[repr(u8)] 36004e86ffSlogin pub enum ProcFileType { 37004e86ffSlogin ///展示进程状态信息 38004e86ffSlogin ProcStatus = 0, 39004e86ffSlogin //todo: 其他文件类型 40004e86ffSlogin ///默认文件类型 41004e86ffSlogin Default, 42004e86ffSlogin } 43004e86ffSlogin 44004e86ffSlogin impl From<u8> for ProcFileType { 45004e86ffSlogin fn from(value: u8) -> Self { 46004e86ffSlogin match value { 47004e86ffSlogin 0 => ProcFileType::ProcStatus, 48004e86ffSlogin _ => ProcFileType::Default, 49004e86ffSlogin } 50004e86ffSlogin } 51004e86ffSlogin } 52004e86ffSlogin /// @brief 节点私有信息结构体 53004e86ffSlogin /// @usage 用于传入各类文件所需的信息 54004e86ffSlogin #[derive(Debug)] 55004e86ffSlogin pub struct InodeInfo { 56004e86ffSlogin ///进程的pid 57*1496ba7bSLoGin pid: Pid, 58004e86ffSlogin ///文件类型 59004e86ffSlogin ftype: ProcFileType, 60004e86ffSlogin //其他需要传入的信息在此定义 61004e86ffSlogin } 62004e86ffSlogin 63004e86ffSlogin /// @brief procfs的inode名称的最大长度 64004e86ffSlogin const PROCFS_MAX_NAMELEN: usize = 64; 65004e86ffSlogin 66004e86ffSlogin /// @brief procfs文件系统的Inode结构体 67004e86ffSlogin #[derive(Debug)] 68004e86ffSlogin pub struct LockedProcFSInode(SpinLock<ProcFSInode>); 69004e86ffSlogin 70004e86ffSlogin /// @brief procfs文件系统结构体 71004e86ffSlogin #[derive(Debug)] 72004e86ffSlogin pub struct ProcFS { 73004e86ffSlogin /// procfs的root inode 74004e86ffSlogin root_inode: Arc<LockedProcFSInode>, 75004e86ffSlogin } 76004e86ffSlogin 77004e86ffSlogin #[derive(Debug, Clone)] 78004e86ffSlogin pub struct ProcfsFilePrivateData { 79004e86ffSlogin data: Vec<u8>, 80004e86ffSlogin } 81004e86ffSlogin 82004e86ffSlogin impl ProcfsFilePrivateData { 83004e86ffSlogin pub fn new() -> Self { 84004e86ffSlogin return ProcfsFilePrivateData { data: Vec::new() }; 85004e86ffSlogin } 86004e86ffSlogin } 87004e86ffSlogin 88004e86ffSlogin /// @brief procfs文件系统的Inode结构体(不包含锁) 89004e86ffSlogin #[derive(Debug)] 90004e86ffSlogin pub struct ProcFSInode { 91004e86ffSlogin /// 指向父Inode的弱引用 92004e86ffSlogin parent: Weak<LockedProcFSInode>, 93004e86ffSlogin /// 指向自身的弱引用 94004e86ffSlogin self_ref: Weak<LockedProcFSInode>, 95004e86ffSlogin /// 子Inode的B树 96004e86ffSlogin children: BTreeMap<String, Arc<LockedProcFSInode>>, 97004e86ffSlogin /// 当前inode的数据部分 98004e86ffSlogin data: Vec<u8>, 99004e86ffSlogin /// 当前inode的元数据 100004e86ffSlogin metadata: Metadata, 101004e86ffSlogin /// 指向inode所在的文件系统对象的指针 102004e86ffSlogin fs: Weak<ProcFS>, 103004e86ffSlogin /// 储存私有信息 104004e86ffSlogin fdata: InodeInfo, 105004e86ffSlogin } 106004e86ffSlogin 107004e86ffSlogin /// 对ProcFSInode实现获取各类文件信息的函数 108004e86ffSlogin impl ProcFSInode { 109004e86ffSlogin /// @brief 去除Vec中所有的\0,并在结尾添加\0 110004e86ffSlogin #[inline] 111004e86ffSlogin fn trim_string(&self, data: &mut Vec<u8>) { 112004e86ffSlogin data.drain_filter(|x: &mut u8| *x == 0); 113004e86ffSlogin data.push(0); 114004e86ffSlogin } 115004e86ffSlogin // todo:其他数据获取函数实现 116004e86ffSlogin 117004e86ffSlogin /// @brief 打开status文件 118004e86ffSlogin /// 119676b8ef6SMork fn open_status(&self, pdata: &mut ProcfsFilePrivateData) -> Result<i64, SystemError> { 120004e86ffSlogin // 获取该pid对应的pcb结构体 121*1496ba7bSLoGin let pid = self.fdata.pid; 122*1496ba7bSLoGin let pcb = ProcessManager::find(pid); 123004e86ffSlogin let pcb = if pcb.is_none() { 124004e86ffSlogin kerror!( 125*1496ba7bSLoGin "ProcFS: Cannot find pcb for pid {:?} when opening its 'status' file.", 126004e86ffSlogin pid 127004e86ffSlogin ); 128676b8ef6SMork return Err(SystemError::ESRCH); 129004e86ffSlogin } else { 130004e86ffSlogin pcb.unwrap() 131004e86ffSlogin }; 132004e86ffSlogin // 传入数据 133004e86ffSlogin let pdata: &mut Vec<u8> = &mut pdata.data; 134004e86ffSlogin 135004e86ffSlogin pdata.append( 136*1496ba7bSLoGin &mut format!("Name:\t{}", pcb.basic().name()) 137004e86ffSlogin .as_bytes() 138004e86ffSlogin .to_owned(), 139004e86ffSlogin ); 140004e86ffSlogin 141*1496ba7bSLoGin let sched_info_guard = pcb.sched_info(); 142*1496ba7bSLoGin let state = sched_info_guard.state(); 143*1496ba7bSLoGin let cpu_id = sched_info_guard 144*1496ba7bSLoGin .on_cpu() 145*1496ba7bSLoGin .map(|cpu| cpu as i32) 146*1496ba7bSLoGin .unwrap_or(-1); 147*1496ba7bSLoGin 148*1496ba7bSLoGin let priority = sched_info_guard.priority(); 149*1496ba7bSLoGin let vrtime = sched_info_guard.virtual_runtime(); 150*1496ba7bSLoGin 151*1496ba7bSLoGin drop(sched_info_guard); 152*1496ba7bSLoGin 153*1496ba7bSLoGin pdata.append(&mut format!("\nState:\t{:?}", state).as_bytes().to_owned()); 154*1496ba7bSLoGin pdata.append( 155*1496ba7bSLoGin &mut format!("\nPid:\t{}", pcb.pid().into()) 156*1496ba7bSLoGin .as_bytes() 157*1496ba7bSLoGin .to_owned(), 158*1496ba7bSLoGin ); 159*1496ba7bSLoGin pdata.append( 160*1496ba7bSLoGin &mut format!("\nPpid:\t{}", pcb.basic().ppid().into()) 161*1496ba7bSLoGin .as_bytes() 162*1496ba7bSLoGin .to_owned(), 163*1496ba7bSLoGin ); 164*1496ba7bSLoGin pdata.append(&mut format!("\ncpu_id:\t{}", cpu_id).as_bytes().to_owned()); 165*1496ba7bSLoGin pdata.append( 166*1496ba7bSLoGin &mut format!("\npriority:\t{}", priority.data()) 167*1496ba7bSLoGin .as_bytes() 168*1496ba7bSLoGin .to_owned(), 169*1496ba7bSLoGin ); 170*1496ba7bSLoGin pdata.append( 171*1496ba7bSLoGin &mut format!("\npreempt:\t{}", pcb.preempt_count()) 172*1496ba7bSLoGin .as_bytes() 173*1496ba7bSLoGin .to_owned(), 174*1496ba7bSLoGin ); 175*1496ba7bSLoGin pdata.append(&mut format!("\nvrtime:\t{}", vrtime).as_bytes().to_owned()); 176*1496ba7bSLoGin 177*1496ba7bSLoGin let binding = pcb.basic().user_vm().unwrap(); 17840fe15e0SLoGin let address_space_guard = binding.read(); 17940fe15e0SLoGin // todo: 当前进程运行过程中占用内存的峰值 18040fe15e0SLoGin let hiwater_vm: u64 = 0; 18140fe15e0SLoGin // 进程代码段的大小 18240fe15e0SLoGin let text = (address_space_guard.end_code - address_space_guard.start_code) / 1024; 183004e86ffSlogin // 进程数据段的大小 18440fe15e0SLoGin let data = (address_space_guard.end_data - address_space_guard.start_data) / 1024; 18540fe15e0SLoGin drop(address_space_guard); 186004e86ffSlogin 187004e86ffSlogin pdata.append( 188004e86ffSlogin &mut format!("\nVmPeak:\t{} kB", hiwater_vm) 189004e86ffSlogin .as_bytes() 190004e86ffSlogin .to_owned(), 191004e86ffSlogin ); 192004e86ffSlogin pdata.append(&mut format!("\nVmData:\t{} kB", data).as_bytes().to_owned()); 193*1496ba7bSLoGin pdata.append(&mut format!("\nVmExe:\t{} kB", text).as_bytes().to_owned()); 194*1496ba7bSLoGin pdata.append( 195*1496ba7bSLoGin &mut format!("\nflags: {:?}\n", pcb.flags().clone()) 196*1496ba7bSLoGin .as_bytes() 197*1496ba7bSLoGin .to_owned(), 198*1496ba7bSLoGin ); 199004e86ffSlogin 200004e86ffSlogin // 去除多余的\0 201004e86ffSlogin self.trim_string(pdata); 202004e86ffSlogin 203004e86ffSlogin return Ok((pdata.len() * size_of::<u8>()) as i64); 204004e86ffSlogin } 205004e86ffSlogin 206004e86ffSlogin /// status文件读取函数 207004e86ffSlogin fn read_status( 208004e86ffSlogin &self, 209004e86ffSlogin offset: usize, 210004e86ffSlogin len: usize, 211004e86ffSlogin buf: &mut [u8], 212004e86ffSlogin _pdata: &mut ProcfsFilePrivateData, 213676b8ef6SMork ) -> Result<usize, SystemError> { 214004e86ffSlogin let start = _pdata.data.len().min(offset); 215004e86ffSlogin let end = _pdata.data.len().min(offset + len); 216004e86ffSlogin 217004e86ffSlogin // buffer空间不足 218004e86ffSlogin if buf.len() < (end - start) { 219676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOBUFS); 220004e86ffSlogin } 221004e86ffSlogin 222004e86ffSlogin // 拷贝数据 223004e86ffSlogin let src = &_pdata.data[start..end]; 224004e86ffSlogin buf[0..src.len()].copy_from_slice(src); 225004e86ffSlogin return Ok(src.len()); 226004e86ffSlogin } 227004e86ffSlogin } 228004e86ffSlogin 229004e86ffSlogin impl FileSystem for ProcFS { 230004e86ffSlogin fn root_inode(&self) -> Arc<dyn super::vfs::IndexNode> { 231004e86ffSlogin return self.root_inode.clone(); 232004e86ffSlogin } 233004e86ffSlogin 234004e86ffSlogin fn info(&self) -> FsInfo { 235004e86ffSlogin return FsInfo { 236004e86ffSlogin blk_dev_id: 0, 237004e86ffSlogin max_name_len: PROCFS_MAX_NAMELEN, 238004e86ffSlogin }; 239004e86ffSlogin } 240004e86ffSlogin 241004e86ffSlogin fn as_any_ref(&self) -> &dyn core::any::Any { 242004e86ffSlogin self 243004e86ffSlogin } 244004e86ffSlogin } 245004e86ffSlogin 246004e86ffSlogin impl ProcFS { 247004e86ffSlogin pub fn new() -> Arc<Self> { 248004e86ffSlogin // 初始化root inode 249004e86ffSlogin let root: Arc<LockedProcFSInode> = 250004e86ffSlogin Arc::new(LockedProcFSInode(SpinLock::new(ProcFSInode { 251004e86ffSlogin parent: Weak::default(), 252004e86ffSlogin self_ref: Weak::default(), 253004e86ffSlogin children: BTreeMap::new(), 254004e86ffSlogin data: Vec::new(), 255004e86ffSlogin metadata: Metadata { 256004e86ffSlogin dev_id: 0, 257004e86ffSlogin inode_id: generate_inode_id(), 258004e86ffSlogin size: 0, 259004e86ffSlogin blk_size: 0, 260004e86ffSlogin blocks: 0, 261004e86ffSlogin atime: TimeSpec::default(), 262004e86ffSlogin mtime: TimeSpec::default(), 263004e86ffSlogin ctime: TimeSpec::default(), 264004e86ffSlogin file_type: FileType::Dir, 265004e86ffSlogin mode: 0o777, 266004e86ffSlogin nlinks: 1, 267004e86ffSlogin uid: 0, 268004e86ffSlogin gid: 0, 269004e86ffSlogin raw_dev: 0, 270004e86ffSlogin }, 271004e86ffSlogin fs: Weak::default(), 272004e86ffSlogin fdata: InodeInfo { 273*1496ba7bSLoGin pid: Pid::new(0), 274004e86ffSlogin ftype: ProcFileType::Default, 275004e86ffSlogin }, 276004e86ffSlogin }))); 277004e86ffSlogin 278004e86ffSlogin let result: Arc<ProcFS> = Arc::new(ProcFS { root_inode: root }); 279004e86ffSlogin 280004e86ffSlogin // 对root inode加锁,并继续完成初始化工作 281004e86ffSlogin let mut root_guard: SpinLockGuard<ProcFSInode> = result.root_inode.0.lock(); 282004e86ffSlogin root_guard.parent = Arc::downgrade(&result.root_inode); 283004e86ffSlogin root_guard.self_ref = Arc::downgrade(&result.root_inode); 284004e86ffSlogin root_guard.fs = Arc::downgrade(&result); 285004e86ffSlogin // 释放锁 286004e86ffSlogin drop(root_guard); 287004e86ffSlogin 288004e86ffSlogin return result; 289004e86ffSlogin } 290004e86ffSlogin 291004e86ffSlogin /// @brief 进程注册函数 292004e86ffSlogin /// @usage 在进程中调用并创建进程对应文件 293*1496ba7bSLoGin pub fn register_pid(&self, pid: Pid) -> Result<(), SystemError> { 294004e86ffSlogin // 获取当前inode 295004e86ffSlogin let proc: Arc<dyn IndexNode> = self.root_inode(); 296004e86ffSlogin // 创建对应进程文件夹 297004e86ffSlogin let _pf: Arc<dyn IndexNode> = proc.create(&pid.to_string(), FileType::Dir, 0o777)?; 298004e86ffSlogin // 创建相关文件 299004e86ffSlogin // status文件 300004e86ffSlogin let binding: Arc<dyn IndexNode> = _pf.create("status", FileType::File, 0o777)?; 301004e86ffSlogin let _sf: &LockedProcFSInode = binding 302004e86ffSlogin .as_any_ref() 303004e86ffSlogin .downcast_ref::<LockedProcFSInode>() 304004e86ffSlogin .unwrap(); 305004e86ffSlogin _sf.0.lock().fdata.pid = pid; 306004e86ffSlogin _sf.0.lock().fdata.ftype = ProcFileType::ProcStatus; 307004e86ffSlogin 308004e86ffSlogin //todo: 创建其他文件 309004e86ffSlogin 310004e86ffSlogin return Ok(()); 311004e86ffSlogin } 312004e86ffSlogin 313004e86ffSlogin /// @brief 解除进程注册 314004e86ffSlogin /// 315*1496ba7bSLoGin pub fn unregister_pid(&self, pid: Pid) -> Result<(), SystemError> { 316004e86ffSlogin // 获取当前inode 317004e86ffSlogin let proc: Arc<dyn IndexNode> = self.root_inode(); 318004e86ffSlogin // 获取进程文件夹 319*1496ba7bSLoGin let pid_dir: Arc<dyn IndexNode> = proc.find(&pid.to_string())?; 320004e86ffSlogin // 删除进程文件夹下文件 321004e86ffSlogin pid_dir.unlink("status")?; 322004e86ffSlogin 323004e86ffSlogin // 查看进程文件是否还存在 324004e86ffSlogin // let pf= pid_dir.find("status").expect("Cannot find status"); 325004e86ffSlogin 326004e86ffSlogin // 删除进程文件夹 327*1496ba7bSLoGin proc.unlink(&pid.to_string())?; 328004e86ffSlogin 329004e86ffSlogin return Ok(()); 330004e86ffSlogin } 331004e86ffSlogin } 332004e86ffSlogin 333004e86ffSlogin impl IndexNode for LockedProcFSInode { 334676b8ef6SMork fn open(&self, data: &mut FilePrivateData, _mode: &FileMode) -> Result<(), SystemError> { 335004e86ffSlogin // 加锁 336004e86ffSlogin let mut inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 337004e86ffSlogin 338004e86ffSlogin // 如果inode类型为文件夹,则直接返回成功 339004e86ffSlogin if let FileType::Dir = inode.metadata.file_type { 340004e86ffSlogin return Ok(()); 341004e86ffSlogin } 342004e86ffSlogin let mut private_data = ProcfsFilePrivateData::new(); 343004e86ffSlogin // 根据文件类型获取相应数据 344004e86ffSlogin let file_size = match inode.fdata.ftype { 345004e86ffSlogin ProcFileType::ProcStatus => inode.open_status(&mut private_data)?, 346004e86ffSlogin _ => { 347004e86ffSlogin todo!() 348004e86ffSlogin } 349004e86ffSlogin }; 350004e86ffSlogin *data = FilePrivateData::Procfs(private_data); 351004e86ffSlogin // 更新metadata里面的文件大小数值 352004e86ffSlogin inode.metadata.size = file_size; 353004e86ffSlogin 354004e86ffSlogin return Ok(()); 355004e86ffSlogin } 356004e86ffSlogin 357676b8ef6SMork fn close(&self, data: &mut FilePrivateData) -> Result<(), SystemError> { 358004e86ffSlogin let guard: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 359004e86ffSlogin // 如果inode类型为文件夹,则直接返回成功 360004e86ffSlogin if let FileType::Dir = guard.metadata.file_type { 361004e86ffSlogin return Ok(()); 362004e86ffSlogin } 363004e86ffSlogin // 获取数据信息 364004e86ffSlogin let private_data = match data { 365004e86ffSlogin FilePrivateData::Procfs(p) => p, 366004e86ffSlogin _ => { 367004e86ffSlogin panic!("ProcFS: FilePrivateData mismatch!"); 368004e86ffSlogin } 369004e86ffSlogin }; 370004e86ffSlogin // 释放资源 371004e86ffSlogin drop(private_data); 372004e86ffSlogin return Ok(()); 373004e86ffSlogin } 374004e86ffSlogin 375004e86ffSlogin fn read_at( 376004e86ffSlogin &self, 377004e86ffSlogin offset: usize, 378004e86ffSlogin len: usize, 379004e86ffSlogin buf: &mut [u8], 380004e86ffSlogin data: &mut FilePrivateData, 381676b8ef6SMork ) -> Result<usize, SystemError> { 382004e86ffSlogin if buf.len() < len { 383676b8ef6SMork return Err(SystemError::EINVAL); 384004e86ffSlogin } 385004e86ffSlogin // 加锁 386004e86ffSlogin let inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 387004e86ffSlogin 388004e86ffSlogin // 检查当前inode是否为一个文件夹,如果是的话,就返回错误 389004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type == FileType::Dir { 390676b8ef6SMork return Err(SystemError::EISDIR); 391004e86ffSlogin } 392004e86ffSlogin 393004e86ffSlogin // 获取数据信息 394004e86ffSlogin let private_data = match data { 395004e86ffSlogin FilePrivateData::Procfs(p) => p, 396004e86ffSlogin _ => { 397004e86ffSlogin panic!("ProcFS: FilePrivateData mismatch!"); 398004e86ffSlogin } 399004e86ffSlogin }; 400004e86ffSlogin 401004e86ffSlogin // 根据文件类型读取相应数据 402004e86ffSlogin match inode.fdata.ftype { 403004e86ffSlogin ProcFileType::ProcStatus => return inode.read_status(offset, len, buf, private_data), 404004e86ffSlogin ProcFileType::Default => (), 405004e86ffSlogin }; 406004e86ffSlogin 407004e86ffSlogin // 默认读取 408004e86ffSlogin let start = inode.data.len().min(offset); 409004e86ffSlogin let end = inode.data.len().min(offset + len); 410004e86ffSlogin 411004e86ffSlogin // buffer空间不足 412004e86ffSlogin if buf.len() < (end - start) { 413676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOBUFS); 414004e86ffSlogin } 415004e86ffSlogin 416004e86ffSlogin // 拷贝数据 417004e86ffSlogin let src = &inode.data[start..end]; 418004e86ffSlogin buf[0..src.len()].copy_from_slice(src); 419004e86ffSlogin return Ok(src.len()); 420004e86ffSlogin } 421004e86ffSlogin 422004e86ffSlogin fn write_at( 423004e86ffSlogin &self, 424004e86ffSlogin _offset: usize, 425004e86ffSlogin _len: usize, 426004e86ffSlogin _buf: &[u8], 427004e86ffSlogin _data: &mut FilePrivateData, 428676b8ef6SMork ) -> Result<usize, SystemError> { 42979a452ceShoumkh return Err(SystemError::EOPNOTSUPP_OR_ENOTSUP); 430004e86ffSlogin } 431004e86ffSlogin 432676b8ef6SMork fn poll(&self) -> Result<PollStatus, SystemError> { 433004e86ffSlogin // 加锁 434004e86ffSlogin let inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 435004e86ffSlogin 436004e86ffSlogin // 检查当前inode是否为一个文件夹,如果是的话,就返回错误 437004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type == FileType::Dir { 438676b8ef6SMork return Err(SystemError::EISDIR); 439004e86ffSlogin } 440004e86ffSlogin 441cde5492fSlogin return Ok(PollStatus::READ); 442004e86ffSlogin } 443004e86ffSlogin 444004e86ffSlogin fn fs(&self) -> Arc<dyn FileSystem> { 445004e86ffSlogin return self.0.lock().fs.upgrade().unwrap(); 446004e86ffSlogin } 447004e86ffSlogin 448004e86ffSlogin fn as_any_ref(&self) -> &dyn core::any::Any { 449004e86ffSlogin self 450004e86ffSlogin } 451004e86ffSlogin 452676b8ef6SMork fn metadata(&self) -> Result<Metadata, SystemError> { 453004e86ffSlogin let inode = self.0.lock(); 454004e86ffSlogin let metadata = inode.metadata.clone(); 455004e86ffSlogin 456004e86ffSlogin return Ok(metadata); 457004e86ffSlogin } 458004e86ffSlogin 459676b8ef6SMork fn set_metadata(&self, metadata: &Metadata) -> Result<(), SystemError> { 460004e86ffSlogin let mut inode = self.0.lock(); 461004e86ffSlogin inode.metadata.atime = metadata.atime; 462004e86ffSlogin inode.metadata.mtime = metadata.mtime; 463004e86ffSlogin inode.metadata.ctime = metadata.ctime; 464004e86ffSlogin inode.metadata.mode = metadata.mode; 465004e86ffSlogin inode.metadata.uid = metadata.uid; 466004e86ffSlogin inode.metadata.gid = metadata.gid; 467004e86ffSlogin 468004e86ffSlogin return Ok(()); 469004e86ffSlogin } 470004e86ffSlogin 471676b8ef6SMork fn resize(&self, len: usize) -> Result<(), SystemError> { 472004e86ffSlogin let mut inode = self.0.lock(); 473004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type == FileType::File { 474004e86ffSlogin inode.data.resize(len, 0); 475004e86ffSlogin return Ok(()); 476004e86ffSlogin } else { 477676b8ef6SMork return Err(SystemError::EINVAL); 478004e86ffSlogin } 479004e86ffSlogin } 480004e86ffSlogin 481004e86ffSlogin fn create_with_data( 482004e86ffSlogin &self, 483004e86ffSlogin name: &str, 484004e86ffSlogin file_type: FileType, 485004e86ffSlogin mode: u32, 486004e86ffSlogin data: usize, 487676b8ef6SMork ) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> { 488004e86ffSlogin // 获取当前inode 489004e86ffSlogin let mut inode = self.0.lock(); 490004e86ffSlogin // 如果当前inode不是文件夹,则返回 491004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type != FileType::Dir { 492676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTDIR); 493004e86ffSlogin } 494004e86ffSlogin // 如果有重名的,则返回 495004e86ffSlogin if inode.children.contains_key(name) { 496676b8ef6SMork return Err(SystemError::EEXIST); 497004e86ffSlogin } 498004e86ffSlogin 499004e86ffSlogin // 创建inode 500004e86ffSlogin let result: Arc<LockedProcFSInode> = 501004e86ffSlogin Arc::new(LockedProcFSInode(SpinLock::new(ProcFSInode { 502004e86ffSlogin parent: inode.self_ref.clone(), 503004e86ffSlogin self_ref: Weak::default(), 504004e86ffSlogin children: BTreeMap::new(), 505004e86ffSlogin data: Vec::new(), 506004e86ffSlogin metadata: Metadata { 507004e86ffSlogin dev_id: 0, 508004e86ffSlogin inode_id: generate_inode_id(), 509004e86ffSlogin size: 0, 510004e86ffSlogin blk_size: 0, 511004e86ffSlogin blocks: 0, 512004e86ffSlogin atime: TimeSpec::default(), 513004e86ffSlogin mtime: TimeSpec::default(), 514004e86ffSlogin ctime: TimeSpec::default(), 515004e86ffSlogin file_type: file_type, 516004e86ffSlogin mode: mode, 517004e86ffSlogin nlinks: 1, 518004e86ffSlogin uid: 0, 519004e86ffSlogin gid: 0, 520004e86ffSlogin raw_dev: data, 521004e86ffSlogin }, 522004e86ffSlogin fs: inode.fs.clone(), 523004e86ffSlogin fdata: InodeInfo { 524*1496ba7bSLoGin pid: Pid::new(0), 525004e86ffSlogin ftype: ProcFileType::Default, 526004e86ffSlogin }, 527004e86ffSlogin }))); 528004e86ffSlogin 529004e86ffSlogin // 初始化inode的自引用的weak指针 530004e86ffSlogin result.0.lock().self_ref = Arc::downgrade(&result); 531004e86ffSlogin 532004e86ffSlogin // 将子inode插入父inode的B树中 533004e86ffSlogin inode.children.insert(String::from(name), result.clone()); 534004e86ffSlogin 535004e86ffSlogin return Ok(result); 536004e86ffSlogin } 537004e86ffSlogin 538676b8ef6SMork fn link(&self, name: &str, other: &Arc<dyn IndexNode>) -> Result<(), SystemError> { 539004e86ffSlogin let other: &LockedProcFSInode = other 540004e86ffSlogin .downcast_ref::<LockedProcFSInode>() 541676b8ef6SMork .ok_or(SystemError::EPERM)?; 542004e86ffSlogin let mut inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 543004e86ffSlogin let mut other_locked: SpinLockGuard<ProcFSInode> = other.0.lock(); 544004e86ffSlogin 545004e86ffSlogin // 如果当前inode不是文件夹,那么报错 546004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type != FileType::Dir { 547676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTDIR); 548004e86ffSlogin } 549004e86ffSlogin 550004e86ffSlogin // 如果另一个inode是文件夹,那么也报错 551004e86ffSlogin if other_locked.metadata.file_type == FileType::Dir { 552676b8ef6SMork return Err(SystemError::EISDIR); 553004e86ffSlogin } 554004e86ffSlogin 555004e86ffSlogin // 如果当前文件夹下已经有同名文件,也报错。 556004e86ffSlogin if inode.children.contains_key(name) { 557676b8ef6SMork return Err(SystemError::EEXIST); 558004e86ffSlogin } 559004e86ffSlogin 560004e86ffSlogin inode 561004e86ffSlogin .children 562004e86ffSlogin .insert(String::from(name), other_locked.self_ref.upgrade().unwrap()); 563004e86ffSlogin 564004e86ffSlogin // 增加硬链接计数 565004e86ffSlogin other_locked.metadata.nlinks += 1; 566004e86ffSlogin return Ok(()); 567004e86ffSlogin } 568004e86ffSlogin 569676b8ef6SMork fn unlink(&self, name: &str) -> Result<(), SystemError> { 570004e86ffSlogin let mut inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 571004e86ffSlogin // 如果当前inode不是目录,那么也没有子目录/文件的概念了,因此要求当前inode的类型是目录 572004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type != FileType::Dir { 573676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTDIR); 574004e86ffSlogin } 575004e86ffSlogin // 不允许删除当前文件夹,也不允许删除上一个目录 576004e86ffSlogin if name == "." || name == ".." { 577676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTEMPTY); 578004e86ffSlogin } 579004e86ffSlogin 580004e86ffSlogin // 获得要删除的文件的inode 581676b8ef6SMork let to_delete = inode.children.get(name).ok_or(SystemError::ENOENT)?; 582004e86ffSlogin // 减少硬链接计数 583004e86ffSlogin to_delete.0.lock().metadata.nlinks -= 1; 584004e86ffSlogin // 在当前目录中删除这个子目录项 585004e86ffSlogin inode.children.remove(name); 586004e86ffSlogin return Ok(()); 587004e86ffSlogin } 588004e86ffSlogin 589004e86ffSlogin fn move_( 590004e86ffSlogin &self, 591004e86ffSlogin _old_name: &str, 592004e86ffSlogin _target: &Arc<dyn IndexNode>, 593004e86ffSlogin _new_name: &str, 594676b8ef6SMork ) -> Result<(), SystemError> { 59579a452ceShoumkh return Err(SystemError::EOPNOTSUPP_OR_ENOTSUP); 596004e86ffSlogin } 597004e86ffSlogin 598676b8ef6SMork fn find(&self, name: &str) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> { 599004e86ffSlogin let inode = self.0.lock(); 600004e86ffSlogin 601004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type != FileType::Dir { 602676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTDIR); 603004e86ffSlogin } 604004e86ffSlogin 605004e86ffSlogin match name { 606004e86ffSlogin "" | "." => { 607676b8ef6SMork return Ok(inode.self_ref.upgrade().ok_or(SystemError::ENOENT)?); 608004e86ffSlogin } 609004e86ffSlogin 610004e86ffSlogin ".." => { 611676b8ef6SMork return Ok(inode.parent.upgrade().ok_or(SystemError::ENOENT)?); 612004e86ffSlogin } 613004e86ffSlogin name => { 614004e86ffSlogin // 在子目录项中查找 615676b8ef6SMork return Ok(inode.children.get(name).ok_or(SystemError::ENOENT)?.clone()); 616004e86ffSlogin } 617004e86ffSlogin } 618004e86ffSlogin } 619004e86ffSlogin 620676b8ef6SMork fn get_entry_name(&self, ino: InodeId) -> Result<String, SystemError> { 621004e86ffSlogin let inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock(); 622004e86ffSlogin if inode.metadata.file_type != FileType::Dir { 623676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTDIR); 624004e86ffSlogin } 625004e86ffSlogin 626004e86ffSlogin match ino { 627004e86ffSlogin 0 => { 628004e86ffSlogin return Ok(String::from(".")); 629004e86ffSlogin } 630004e86ffSlogin 1 => { 631004e86ffSlogin return Ok(String::from("..")); 632004e86ffSlogin } 633004e86ffSlogin ino => { 634004e86ffSlogin // 暴力遍历所有的children,判断inode id是否相同 635004e86ffSlogin // TODO: 优化这里,这个地方性能很差! 636004e86ffSlogin let mut key: Vec<String> = inode 637004e86ffSlogin .children 638004e86ffSlogin .keys() 639004e86ffSlogin .filter(|k| inode.children.get(*k).unwrap().0.lock().metadata.inode_id == ino) 640004e86ffSlogin .cloned() 641004e86ffSlogin .collect(); 642004e86ffSlogin 643004e86ffSlogin match key.len() { 644676b8ef6SMork 0=>{return Err(SystemError::ENOENT);} 645004e86ffSlogin 1=>{return Ok(key.remove(0));} 646004e86ffSlogin _ => panic!("Procfs get_entry_name: key.len()={key_len}>1, current inode_id={inode_id}, to find={to_find}", key_len=key.len(), inode_id = inode.metadata.inode_id, to_find=ino) 647004e86ffSlogin } 648004e86ffSlogin } 649004e86ffSlogin } 650004e86ffSlogin } 651004e86ffSlogin 652676b8ef6SMork fn list(&self) -> Result<Vec<String>, SystemError> { 653004e86ffSlogin let info = self.metadata()?; 654004e86ffSlogin if info.file_type != FileType::Dir { 655676b8ef6SMork return Err(SystemError::ENOTDIR); 656004e86ffSlogin } 657004e86ffSlogin 658004e86ffSlogin let mut keys: Vec<String> = Vec::new(); 659004e86ffSlogin keys.push(String::from(".")); 660004e86ffSlogin keys.push(String::from("..")); 661004e86ffSlogin keys.append(&mut self.0.lock().children.keys().cloned().collect()); 662004e86ffSlogin 663004e86ffSlogin return Ok(keys); 664004e86ffSlogin } 665004e86ffSlogin } 666004e86ffSlogin 667004e86ffSlogin /// @brief 向procfs注册进程 668*1496ba7bSLoGin pub fn procfs_register_pid(pid: Pid) -> Result<(), SystemError> { 669004e86ffSlogin let procfs_inode = ROOT_INODE().find("proc")?; 670004e86ffSlogin 671004e86ffSlogin let procfs_inode = procfs_inode 672004e86ffSlogin .downcast_ref::<LockedProcFSInode>() 673004e86ffSlogin .expect("Failed to find procfs' root inode"); 674004e86ffSlogin let fs = procfs_inode.fs(); 675004e86ffSlogin let procfs: &ProcFS = fs.as_any_ref().downcast_ref::<ProcFS>().unwrap(); 676004e86ffSlogin 677004e86ffSlogin // 调用注册函数 678004e86ffSlogin procfs.register_pid(pid)?; 679004e86ffSlogin 680004e86ffSlogin return Ok(()); 681004e86ffSlogin } 682004e86ffSlogin 683004e86ffSlogin /// @brief 在ProcFS中,解除进程的注册 684*1496ba7bSLoGin pub fn procfs_unregister_pid(pid: Pid) -> Result<(), SystemError> { 685004e86ffSlogin // 获取procfs实例 686004e86ffSlogin let procfs_inode: Arc<dyn IndexNode> = ROOT_INODE().find("proc")?; 687004e86ffSlogin 688004e86ffSlogin let procfs_inode: &LockedProcFSInode = procfs_inode 689004e86ffSlogin .downcast_ref::<LockedProcFSInode>() 690004e86ffSlogin .expect("Failed to find procfs' root inode"); 691004e86ffSlogin let fs: Arc<dyn FileSystem> = procfs_inode.fs(); 692004e86ffSlogin let procfs: &ProcFS = fs.as_any_ref().downcast_ref::<ProcFS>().unwrap(); 693004e86ffSlogin 694004e86ffSlogin // 调用解除注册函数 695004e86ffSlogin return procfs.unregister_pid(pid); 696004e86ffSlogin } 697b087521eSChiichen 698b087521eSChiichen pub fn procfs_init() -> Result<(), SystemError> { 699b087521eSChiichen static INIT: Once = Once::new(); 700b087521eSChiichen let mut result = None; 701b087521eSChiichen INIT.call_once(|| { 702b087521eSChiichen kinfo!("Initializing ProcFS..."); 703b087521eSChiichen // 创建 sysfs 实例 704b087521eSChiichen let procfs: Arc<ProcFS> = ProcFS::new(); 705b087521eSChiichen 706b087521eSChiichen // sysfs 挂载 707b087521eSChiichen let _t = ROOT_INODE() 708b087521eSChiichen .find("proc") 709b087521eSChiichen .expect("Cannot find /proc") 710b087521eSChiichen .mount(procfs) 711b087521eSChiichen .expect("Failed to mount proc"); 712b087521eSChiichen kinfo!("ProcFS mounted."); 713b087521eSChiichen result = Some(Ok(())); 714b087521eSChiichen }); 715b087521eSChiichen 716b087521eSChiichen return result.unwrap(); 717b087521eSChiichen } 718