xref: /DragonOS/kernel/src/filesystem/procfs/mod.rs (revision 911132c4b8ea0e9c49a4e84b9fa1db114102acbb)
1 use core::intrinsics::size_of;
2 
3 use alloc::{
4     borrow::ToOwned,
5     collections::BTreeMap,
6     format,
7     string::{String, ToString},
8     sync::{Arc, Weak},
9     vec::Vec,
10 };
11 use system_error::SystemError;
12 
13 use crate::{
14     arch::mm::LockedFrameAllocator,
15     driver::base::device::device_number::DeviceNumber,
16     filesystem::vfs::{
17         core::{generate_inode_id, ROOT_INODE},
18         FileType,
19     },
20     kerror, kinfo,
21     libs::{
22         once::Once,
23         spinlock::{SpinLock, SpinLockGuard},
24     },
25     mm::allocator::page_frame::FrameAllocator,
26     process::{Pid, ProcessManager},
27     time::TimeSpec,
28 };
29 
30 use super::vfs::{
31     file::{FileMode, FilePrivateData},
32     syscall::ModeType,
33     FileSystem, FsInfo, IndexNode, InodeId, Metadata,
34 };
35 
36 pub mod kmsg;
37 pub mod log;
38 mod syscall;
39 
40 /// @brief 进程文件类型
41 /// @usage 用于定义进程文件夹下的各类文件类型
42 #[derive(Debug)]
43 #[repr(u8)]
44 pub enum ProcFileType {
45     ///展示进程状态信息
46     ProcStatus = 0,
47     /// meminfo
48     ProcMeminfo = 1,
49     /// kmsg
50     ProcKmsg = 2,
51     //todo: 其他文件类型
52     ///默认文件类型
53     Default,
54 }
55 
56 impl From<u8> for ProcFileType {
57     fn from(value: u8) -> Self {
58         match value {
59             0 => ProcFileType::ProcStatus,
60             1 => ProcFileType::ProcMeminfo,
61             2 => ProcFileType::ProcKmsg,
62             _ => ProcFileType::Default,
63         }
64     }
65 }
66 /// @brief 节点私有信息结构体
67 /// @usage 用于传入各类文件所需的信息
68 #[derive(Debug)]
69 pub struct InodeInfo {
70     ///进程的pid
71     pid: Pid,
72     ///文件类型
73     ftype: ProcFileType,
74     //其他需要传入的信息在此定义
75 }
76 
77 /// @brief procfs的inode名称的最大长度
78 const PROCFS_MAX_NAMELEN: usize = 64;
79 
80 /// @brief procfs文件系统的Inode结构体
81 #[derive(Debug)]
82 pub struct LockedProcFSInode(SpinLock<ProcFSInode>);
83 
84 /// @brief procfs文件系统结构体
85 #[derive(Debug)]
86 pub struct ProcFS {
87     /// procfs的root inode
88     root_inode: Arc<LockedProcFSInode>,
89 }
90 
91 #[derive(Debug, Clone)]
92 pub struct ProcfsFilePrivateData {
93     data: Vec<u8>,
94 }
95 
96 impl ProcfsFilePrivateData {
97     pub fn new() -> Self {
98         return ProcfsFilePrivateData { data: Vec::new() };
99     }
100 }
101 
102 impl Default for ProcfsFilePrivateData {
103     fn default() -> Self {
104         Self::new()
105     }
106 }
107 
108 /// @brief procfs文件系统的Inode结构体(不包含锁)
109 #[derive(Debug)]
110 pub struct ProcFSInode {
111     /// 指向父Inode的弱引用
112     parent: Weak<LockedProcFSInode>,
113     /// 指向自身的弱引用
114     self_ref: Weak<LockedProcFSInode>,
115     /// 子Inode的B树
116     children: BTreeMap<String, Arc<LockedProcFSInode>>,
117     /// 当前inode的数据部分
118     data: Vec<u8>,
119     /// 当前inode的元数据
120     metadata: Metadata,
121     /// 指向inode所在的文件系统对象的指针
122     fs: Weak<ProcFS>,
123     /// 储存私有信息
124     fdata: InodeInfo,
125 }
126 
127 /// 对ProcFSInode实现获取各类文件信息的函数
128 impl ProcFSInode {
129     /// @brief 去除Vec中所有的\0,并在结尾添加\0
130     #[inline]
131     fn trim_string(&self, data: &mut Vec<u8>) {
132         data.retain(|x| *x != 0);
133 
134         data.push(0);
135     }
136     // todo:其他数据获取函数实现
137 
138     /// @brief 打开status文件
139     ///
140     fn open_status(&self, pdata: &mut ProcfsFilePrivateData) -> Result<i64, SystemError> {
141         // 获取该pid对应的pcb结构体
142         let pid = self.fdata.pid;
143         let pcb = ProcessManager::find(pid);
144         let pcb = if let Some(pcb) = pcb {
145             pcb
146         } else {
147             kerror!(
148                 "ProcFS: Cannot find pcb for pid {:?} when opening its 'status' file.",
149                 pid
150             );
151             return Err(SystemError::ESRCH);
152         };
153         // 传入数据
154         let pdata: &mut Vec<u8> = &mut pdata.data;
155 
156         pdata.append(
157             &mut format!("Name:\t{}", pcb.basic().name())
158                 .as_bytes()
159                 .to_owned(),
160         );
161 
162         let sched_info_guard = pcb.sched_info();
163         let state = sched_info_guard.inner_lock_read_irqsave().state();
164         let cpu_id = sched_info_guard
165             .on_cpu()
166             .map(|cpu| cpu.data() as i32)
167             .unwrap_or(-1);
168 
169         let priority = sched_info_guard.priority();
170         let vrtime = sched_info_guard.virtual_runtime();
171 
172         pdata.append(&mut format!("\nState:\t{:?}", state).as_bytes().to_owned());
173         pdata.append(
174             &mut format!("\nPid:\t{}", pcb.pid().into())
175                 .as_bytes()
176                 .to_owned(),
177         );
178         pdata.append(
179             &mut format!("\nPpid:\t{}", pcb.basic().ppid().into())
180                 .as_bytes()
181                 .to_owned(),
182         );
183         pdata.append(&mut format!("\ncpu_id:\t{}", cpu_id).as_bytes().to_owned());
184         pdata.append(
185             &mut format!("\npriority:\t{}", priority.data())
186                 .as_bytes()
187                 .to_owned(),
188         );
189         pdata.append(
190             &mut format!("\npreempt:\t{}", pcb.preempt_count())
191                 .as_bytes()
192                 .to_owned(),
193         );
194         pdata.append(&mut format!("\nvrtime:\t{}", vrtime).as_bytes().to_owned());
195 
196         if let Some(user_vm) = pcb.basic().user_vm() {
197             let address_space_guard = user_vm.read();
198             // todo: 当前进程运行过程中占用内存的峰值
199             let hiwater_vm: u64 = 0;
200             // 进程代码段的大小
201             let text = (address_space_guard.end_code - address_space_guard.start_code) / 1024;
202             // 进程数据段的大小
203             let data = (address_space_guard.end_data - address_space_guard.start_data) / 1024;
204             drop(address_space_guard);
205             pdata.append(
206                 &mut format!("\nVmPeak:\t{} kB", hiwater_vm)
207                     .as_bytes()
208                     .to_owned(),
209             );
210             pdata.append(&mut format!("\nVmData:\t{} kB", data).as_bytes().to_owned());
211             pdata.append(&mut format!("\nVmExe:\t{} kB", text).as_bytes().to_owned());
212         }
213 
214         pdata.append(
215             &mut format!("\nflags: {:?}\n", pcb.flags().clone())
216                 .as_bytes()
217                 .to_owned(),
218         );
219 
220         // 去除多余的\0
221         self.trim_string(pdata);
222 
223         return Ok((pdata.len() * size_of::<u8>()) as i64);
224     }
225 
226     /// 打开 meminfo 文件
227     fn open_meminfo(&self, pdata: &mut ProcfsFilePrivateData) -> Result<i64, SystemError> {
228         // 获取内存信息
229         let usage = unsafe { LockedFrameAllocator.usage() };
230 
231         // 传入数据
232         let data: &mut Vec<u8> = &mut pdata.data;
233 
234         data.append(
235             &mut format!("MemTotal:\t{} kB\n", usage.total().bytes() >> 10)
236                 .as_bytes()
237                 .to_owned(),
238         );
239 
240         data.append(
241             &mut format!("MemFree:\t{} kB\n", usage.free().bytes() >> 10)
242                 .as_bytes()
243                 .to_owned(),
244         );
245 
246         // 去除多余的\0
247         self.trim_string(data);
248 
249         return Ok((data.len() * size_of::<u8>()) as i64);
250     }
251 
252     /// proc文件系统读取函数
253     fn proc_read(
254         &self,
255         offset: usize,
256         len: usize,
257         buf: &mut [u8],
258         _pdata: &mut ProcfsFilePrivateData,
259     ) -> Result<usize, SystemError> {
260         let start = _pdata.data.len().min(offset);
261         let end = _pdata.data.len().min(offset + len);
262 
263         // buffer空间不足
264         if buf.len() < (end - start) {
265             return Err(SystemError::ENOBUFS);
266         }
267 
268         // 拷贝数据
269         let src = &_pdata.data[start..end];
270         buf[0..src.len()].copy_from_slice(src);
271         return Ok(src.len());
272     }
273 }
274 
275 impl FileSystem for ProcFS {
276     fn root_inode(&self) -> Arc<dyn super::vfs::IndexNode> {
277         return self.root_inode.clone();
278     }
279 
280     fn info(&self) -> FsInfo {
281         return FsInfo {
282             blk_dev_id: 0,
283             max_name_len: PROCFS_MAX_NAMELEN,
284         };
285     }
286 
287     fn as_any_ref(&self) -> &dyn core::any::Any {
288         self
289     }
290     fn name(&self) -> &str {
291         "procfs"
292     }
293 }
294 
295 impl ProcFS {
296     pub fn new() -> Arc<Self> {
297         // 初始化root inode
298         let root: Arc<LockedProcFSInode> =
299             Arc::new(LockedProcFSInode(SpinLock::new(ProcFSInode {
300                 parent: Weak::default(),
301                 self_ref: Weak::default(),
302                 children: BTreeMap::new(),
303                 data: Vec::new(),
304                 metadata: Metadata {
305                     dev_id: 0,
306                     inode_id: generate_inode_id(),
307                     size: 0,
308                     blk_size: 0,
309                     blocks: 0,
310                     atime: TimeSpec::default(),
311                     mtime: TimeSpec::default(),
312                     ctime: TimeSpec::default(),
313                     file_type: FileType::Dir,
314                     mode: ModeType::from_bits_truncate(0o555),
315                     nlinks: 1,
316                     uid: 0,
317                     gid: 0,
318                     raw_dev: DeviceNumber::default(),
319                 },
320                 fs: Weak::default(),
321                 fdata: InodeInfo {
322                     pid: Pid::new(0),
323                     ftype: ProcFileType::Default,
324                 },
325             })));
326 
327         let result: Arc<ProcFS> = Arc::new(ProcFS { root_inode: root });
328 
329         // 对root inode加锁,并继续完成初始化工作
330         let mut root_guard: SpinLockGuard<ProcFSInode> = result.root_inode.0.lock();
331         root_guard.parent = Arc::downgrade(&result.root_inode);
332         root_guard.self_ref = Arc::downgrade(&result.root_inode);
333         root_guard.fs = Arc::downgrade(&result);
334         // 释放锁
335         drop(root_guard);
336 
337         // 创建meminfo文件
338         let inode = result.root_inode();
339         let binding = inode.create(
340             "meminfo",
341             FileType::File,
342             ModeType::from_bits_truncate(0o444),
343         );
344         if let Ok(meminfo) = binding {
345             let meminfo_file = meminfo
346                 .as_any_ref()
347                 .downcast_ref::<LockedProcFSInode>()
348                 .unwrap();
349             meminfo_file.0.lock().fdata.pid = Pid::new(0);
350             meminfo_file.0.lock().fdata.ftype = ProcFileType::ProcMeminfo;
351         } else {
352             panic!("create meminfo error");
353         }
354 
355         // 创建kmsg文件
356         let binding = inode.create("kmsg", FileType::File, ModeType::from_bits_truncate(0o444));
357         if let Ok(kmsg) = binding {
358             let kmsg_file = kmsg
359                 .as_any_ref()
360                 .downcast_ref::<LockedProcFSInode>()
361                 .unwrap();
362             kmsg_file.0.lock().fdata.pid = Pid::new(1);
363             kmsg_file.0.lock().fdata.ftype = ProcFileType::ProcKmsg;
364         } else {
365             panic!("create ksmg error");
366         }
367 
368         return result;
369     }
370 
371     /// @brief 进程注册函数
372     /// @usage 在进程中调用并创建进程对应文件
373     pub fn register_pid(&self, pid: Pid) -> Result<(), SystemError> {
374         // 获取当前inode
375         let inode: Arc<dyn IndexNode> = self.root_inode();
376         // 创建对应进程文件夹
377         let pid_dir: Arc<dyn IndexNode> = inode.create(
378             &pid.to_string(),
379             FileType::Dir,
380             ModeType::from_bits_truncate(0o555),
381         )?;
382         // 创建相关文件
383         // status文件
384         let binding: Arc<dyn IndexNode> = pid_dir.create(
385             "status",
386             FileType::File,
387             ModeType::from_bits_truncate(0o444),
388         )?;
389         let status_file: &LockedProcFSInode = binding
390             .as_any_ref()
391             .downcast_ref::<LockedProcFSInode>()
392             .unwrap();
393         status_file.0.lock().fdata.pid = pid;
394         status_file.0.lock().fdata.ftype = ProcFileType::ProcStatus;
395 
396         //todo: 创建其他文件
397 
398         return Ok(());
399     }
400 
401     /// @brief 解除进程注册
402     ///
403     pub fn unregister_pid(&self, pid: Pid) -> Result<(), SystemError> {
404         // 获取当前inode
405         let proc: Arc<dyn IndexNode> = self.root_inode();
406         // 获取进程文件夹
407         let pid_dir: Arc<dyn IndexNode> = proc.find(&pid.to_string())?;
408         // 删除进程文件夹下文件
409         pid_dir.unlink("status")?;
410 
411         // 查看进程文件是否还存在
412         // let pf= pid_dir.find("status").expect("Cannot find status");
413 
414         // 删除进程文件夹
415         proc.unlink(&pid.to_string())?;
416 
417         return Ok(());
418     }
419 }
420 
421 impl IndexNode for LockedProcFSInode {
422     fn open(&self, data: &mut FilePrivateData, _mode: &FileMode) -> Result<(), SystemError> {
423         // 加锁
424         let mut inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock();
425 
426         // 如果inode类型为文件夹,则直接返回成功
427         if let FileType::Dir = inode.metadata.file_type {
428             return Ok(());
429         }
430         let mut private_data = ProcfsFilePrivateData::new();
431         // 根据文件类型获取相应数据
432         let file_size = match inode.fdata.ftype {
433             ProcFileType::ProcStatus => inode.open_status(&mut private_data)?,
434             ProcFileType::ProcMeminfo => inode.open_meminfo(&mut private_data)?,
435             _ => {
436                 todo!()
437             }
438         };
439         *data = FilePrivateData::Procfs(private_data);
440         // 更新metadata里面的文件大小数值
441         inode.metadata.size = file_size;
442 
443         return Ok(());
444     }
445 
446     fn close(&self, data: &mut FilePrivateData) -> Result<(), SystemError> {
447         let guard: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock();
448         // 如果inode类型为文件夹,则直接返回成功
449         if let FileType::Dir = guard.metadata.file_type {
450             return Ok(());
451         }
452         // 释放data
453         *data = FilePrivateData::Procfs(ProcfsFilePrivateData::new());
454 
455         return Ok(());
456     }
457 
458     fn read_at(
459         &self,
460         offset: usize,
461         len: usize,
462         buf: &mut [u8],
463         data: &mut FilePrivateData,
464     ) -> Result<usize, SystemError> {
465         if buf.len() < len {
466             return Err(SystemError::EINVAL);
467         }
468         // 加锁
469         let inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock();
470 
471         // 检查当前inode是否为一个文件夹,如果是的话,就返回错误
472         if inode.metadata.file_type == FileType::Dir {
473             return Err(SystemError::EISDIR);
474         }
475 
476         // 获取数据信息
477         let private_data = match data {
478             FilePrivateData::Procfs(p) => p,
479             _ => {
480                 panic!("ProcFS: FilePrivateData mismatch!");
481             }
482         };
483 
484         // 根据文件类型读取相应数据
485         match inode.fdata.ftype {
486             ProcFileType::ProcStatus => return inode.proc_read(offset, len, buf, private_data),
487             ProcFileType::ProcMeminfo => return inode.proc_read(offset, len, buf, private_data),
488             ProcFileType::ProcKmsg => (),
489             ProcFileType::Default => (),
490         };
491 
492         // 默认读取
493         let start = inode.data.len().min(offset);
494         let end = inode.data.len().min(offset + len);
495 
496         // buffer空间不足
497         if buf.len() < (end - start) {
498             return Err(SystemError::ENOBUFS);
499         }
500 
501         // 拷贝数据
502         let src = &inode.data[start..end];
503         buf[0..src.len()].copy_from_slice(src);
504         return Ok(src.len());
505     }
506 
507     fn write_at(
508         &self,
509         _offset: usize,
510         _len: usize,
511         _buf: &[u8],
512         _data: &mut FilePrivateData,
513     ) -> Result<usize, SystemError> {
514         return Err(SystemError::EOPNOTSUPP_OR_ENOTSUP);
515     }
516 
517     fn fs(&self) -> Arc<dyn FileSystem> {
518         return self.0.lock().fs.upgrade().unwrap();
519     }
520 
521     fn as_any_ref(&self) -> &dyn core::any::Any {
522         self
523     }
524 
525     fn metadata(&self) -> Result<Metadata, SystemError> {
526         let inode = self.0.lock();
527         let metadata = inode.metadata.clone();
528 
529         return Ok(metadata);
530     }
531 
532     fn set_metadata(&self, metadata: &Metadata) -> Result<(), SystemError> {
533         let mut inode = self.0.lock();
534         inode.metadata.atime = metadata.atime;
535         inode.metadata.mtime = metadata.mtime;
536         inode.metadata.ctime = metadata.ctime;
537         inode.metadata.mode = metadata.mode;
538         inode.metadata.uid = metadata.uid;
539         inode.metadata.gid = metadata.gid;
540 
541         return Ok(());
542     }
543 
544     fn resize(&self, len: usize) -> Result<(), SystemError> {
545         let mut inode = self.0.lock();
546         if inode.metadata.file_type == FileType::File {
547             inode.data.resize(len, 0);
548             return Ok(());
549         } else {
550             return Err(SystemError::EINVAL);
551         }
552     }
553 
554     fn create_with_data(
555         &self,
556         name: &str,
557         file_type: FileType,
558         mode: ModeType,
559         data: usize,
560     ) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> {
561         // 获取当前inode
562         let mut inode = self.0.lock();
563         // 如果当前inode不是文件夹,则返回
564         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
565             return Err(SystemError::ENOTDIR);
566         }
567         // 如果有重名的,则返回
568         if inode.children.contains_key(name) {
569             return Err(SystemError::EEXIST);
570         }
571 
572         // 创建inode
573         let result: Arc<LockedProcFSInode> =
574             Arc::new(LockedProcFSInode(SpinLock::new(ProcFSInode {
575                 parent: inode.self_ref.clone(),
576                 self_ref: Weak::default(),
577                 children: BTreeMap::new(),
578                 data: Vec::new(),
579                 metadata: Metadata {
580                     dev_id: 0,
581                     inode_id: generate_inode_id(),
582                     size: 0,
583                     blk_size: 0,
584                     blocks: 0,
585                     atime: TimeSpec::default(),
586                     mtime: TimeSpec::default(),
587                     ctime: TimeSpec::default(),
588                     file_type,
589                     mode,
590                     nlinks: 1,
591                     uid: 0,
592                     gid: 0,
593                     raw_dev: DeviceNumber::from(data as u32),
594                 },
595                 fs: inode.fs.clone(),
596                 fdata: InodeInfo {
597                     pid: Pid::new(0),
598                     ftype: ProcFileType::Default,
599                 },
600             })));
601 
602         // 初始化inode的自引用的weak指针
603         result.0.lock().self_ref = Arc::downgrade(&result);
604 
605         // 将子inode插入父inode的B树中
606         inode.children.insert(String::from(name), result.clone());
607 
608         return Ok(result);
609     }
610 
611     fn link(&self, name: &str, other: &Arc<dyn IndexNode>) -> Result<(), SystemError> {
612         let other: &LockedProcFSInode = other
613             .downcast_ref::<LockedProcFSInode>()
614             .ok_or(SystemError::EPERM)?;
615         let mut inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock();
616         let mut other_locked: SpinLockGuard<ProcFSInode> = other.0.lock();
617 
618         // 如果当前inode不是文件夹,那么报错
619         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
620             return Err(SystemError::ENOTDIR);
621         }
622 
623         // 如果另一个inode是文件夹,那么也报错
624         if other_locked.metadata.file_type == FileType::Dir {
625             return Err(SystemError::EISDIR);
626         }
627 
628         // 如果当前文件夹下已经有同名文件,也报错。
629         if inode.children.contains_key(name) {
630             return Err(SystemError::EEXIST);
631         }
632 
633         inode
634             .children
635             .insert(String::from(name), other_locked.self_ref.upgrade().unwrap());
636 
637         // 增加硬链接计数
638         other_locked.metadata.nlinks += 1;
639         return Ok(());
640     }
641 
642     fn unlink(&self, name: &str) -> Result<(), SystemError> {
643         let mut inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock();
644         // 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
645         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
646             return Err(SystemError::ENOTDIR);
647         }
648 
649         // 不允许删除当前文件夹,也不允许删除上一个目录
650         if name == "." || name == ".." {
651             return Err(SystemError::ENOTEMPTY);
652         }
653 
654         // 获得要删除的文件的inode
655         let to_delete = inode.children.get(name).ok_or(SystemError::ENOENT)?;
656 
657         // 减少硬链接计数
658         to_delete.0.lock().metadata.nlinks -= 1;
659 
660         // 在当前目录中删除这个子目录项
661         inode.children.remove(name);
662 
663         return Ok(());
664     }
665 
666     fn move_to(
667         &self,
668         _old_name: &str,
669         _target: &Arc<dyn IndexNode>,
670         _new_name: &str,
671     ) -> Result<(), SystemError> {
672         return Err(SystemError::EOPNOTSUPP_OR_ENOTSUP);
673     }
674 
675     fn find(&self, name: &str) -> Result<Arc<dyn IndexNode>, SystemError> {
676         let inode = self.0.lock();
677 
678         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
679             return Err(SystemError::ENOTDIR);
680         }
681 
682         match name {
683             "" | "." => {
684                 return Ok(inode.self_ref.upgrade().ok_or(SystemError::ENOENT)?);
685             }
686 
687             ".." => {
688                 return Ok(inode.parent.upgrade().ok_or(SystemError::ENOENT)?);
689             }
690             name => {
691                 // 在子目录项中查找
692                 return Ok(inode.children.get(name).ok_or(SystemError::ENOENT)?.clone());
693             }
694         }
695     }
696 
697     fn get_entry_name(&self, ino: InodeId) -> Result<String, SystemError> {
698         let inode: SpinLockGuard<ProcFSInode> = self.0.lock();
699         if inode.metadata.file_type != FileType::Dir {
700             return Err(SystemError::ENOTDIR);
701         }
702 
703         match ino.into() {
704             0 => {
705                 return Ok(String::from("."));
706             }
707             1 => {
708                 return Ok(String::from(".."));
709             }
710             ino => {
711                 // 暴力遍历所有的children,判断inode id是否相同
712                 // TODO: 优化这里,这个地方性能很差!
713                 let mut key: Vec<String> = inode
714                     .children
715                     .keys()
716                     .filter(|k| {
717                         inode
718                             .children
719                             .get(*k)
720                             .unwrap()
721                             .0
722                             .lock()
723                             .metadata
724                             .inode_id
725                             .into()
726                             == ino
727                     })
728                     .cloned()
729                     .collect();
730 
731                 match key.len() {
732                         0=>{return Err(SystemError::ENOENT);}
733                         1=>{return Ok(key.remove(0));}
734                         _ => 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)
735                     }
736             }
737         }
738     }
739 
740     fn list(&self) -> Result<Vec<String>, SystemError> {
741         let info = self.metadata()?;
742         if info.file_type != FileType::Dir {
743             return Err(SystemError::ENOTDIR);
744         }
745 
746         let mut keys: Vec<String> = Vec::new();
747         keys.push(String::from("."));
748         keys.push(String::from(".."));
749         keys.append(&mut self.0.lock().children.keys().cloned().collect());
750 
751         return Ok(keys);
752     }
753 }
754 
755 /// @brief 向procfs注册进程
756 pub fn procfs_register_pid(pid: Pid) -> Result<(), SystemError> {
757     let procfs_inode = ROOT_INODE().find("proc")?;
758 
759     let procfs_inode = procfs_inode
760         .downcast_ref::<LockedProcFSInode>()
761         .expect("Failed to find procfs' root inode");
762     let fs = procfs_inode.fs();
763     let procfs: &ProcFS = fs.as_any_ref().downcast_ref::<ProcFS>().unwrap();
764 
765     // 调用注册函数
766     procfs.register_pid(pid)?;
767 
768     return Ok(());
769 }
770 
771 /// @brief 在ProcFS中,解除进程的注册
772 pub fn procfs_unregister_pid(pid: Pid) -> Result<(), SystemError> {
773     // 获取procfs实例
774     let procfs_inode: Arc<dyn IndexNode> = ROOT_INODE().find("proc")?;
775 
776     let procfs_inode: &LockedProcFSInode = procfs_inode
777         .downcast_ref::<LockedProcFSInode>()
778         .expect("Failed to find procfs' root inode");
779     let fs: Arc<dyn FileSystem> = procfs_inode.fs();
780     let procfs: &ProcFS = fs.as_any_ref().downcast_ref::<ProcFS>().unwrap();
781 
782     // 调用解除注册函数
783     return procfs.unregister_pid(pid);
784 }
785 
786 pub fn procfs_init() -> Result<(), SystemError> {
787     static INIT: Once = Once::new();
788     let mut result = None;
789     INIT.call_once(|| {
790         kinfo!("Initializing ProcFS...");
791         // 创建 procfs 实例
792         let procfs: Arc<ProcFS> = ProcFS::new();
793 
794         // procfs 挂载
795         let _t = ROOT_INODE()
796             .find("proc")
797             .expect("Cannot find /proc")
798             .mount(procfs)
799             .expect("Failed to mount proc");
800         kinfo!("ProcFS mounted.");
801         result = Some(Ok(()));
802     });
803 
804     return result.unwrap();
805 }
806