基于Go語言實(shí)現(xiàn)類似tree命令的小程序
需求
寫一個(gè)簡版類似于unix tree命令的go語言小程序，如下參數(shù)仿照于tree命令的文檔
該小程序支持的功能如下：
mtree命令默認(rèn)打印以層級(jí)結(jié)構(gòu)打印所有目錄和文件，默認(rèn)以字母排序，支持以下參數(shù)
mtree [-adfLopugshDtr]
列出相關(guān)參數(shù)
-d 僅列出目錄
-L 指定需要打印目錄結(jié)構(gòu)的層數(shù)
-o filename 將結(jié)果輸出到指定文件
文件相關(guān)參數(shù)
-f 打印每個(gè)文件基于當(dāng)前位置的全路徑
-p 打印每個(gè)文件的權(quán)限
-u 打印屬主名稱
-g 打印屬組名稱
-s 打印文件大小
-h 打印文件大小，以更加人性化的方式，會(huì)帶上單位，比如 K、M、G、T
-D 打印文件最后的修改時(shí)間
排序相關(guān)參數(shù)
-t 以最后修改時(shí)間排序輸出
eg:
命令： ./main -u -g -p -D -s -o tmp.txt
tmp.txt文件內(nèi)容如下
.
├── [-rwxr-xr-x root root 2138809 Oct 26 2022] main
├── [-rw-r--r-- root root 2009 Oct 25 2022] tmp.txt
└── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 14 2022] workspace
├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 14 2022] cppProj
│ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 14 2022] dockerExecDemo
│ ├── [-rw-r--r-- root root 398 Mar 14 2022] exec.cpp
│ └── [-rwxr-xr-x root root 16872 Mar 14 2022] set_ns
├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 16 2022] k8s
│ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 17 2022] _05
│ │ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 16 2022] _15
│ │ │ ├── [-rw-r--r-- root root 10 Mar 16 2022] password.txt
│ │ │ ├── [-rw-r--r-- root root 405 Mar 16 2022] test_projected_volumn.yml
│ │ │ └── [-rw-r--r-- root root 7 Mar 16 2022] username.txt
│ │ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 17 2022] _17
│ │ │ └── [-rw-r--r-- root root 340 Mar 16 2022] nginx-deployment.yaml
│ │ └── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 17 2022] _18
│ │ ├── [-rw-r--r-- root root 165 Mar 17 2022] srv.yml
│ │ └── [-rw-r--r-- root root 346 Mar 17 2022] statefulset.yaml
│ ├── [-rwxrwxrwx root root 313 Jan 26 2022] nginx.yaml
│ ├── [-rw-r--r-- root root 197 Mar 16 2022] nginx2.yml
│ └── [-rw-r--r-- root root 188 Jan 26 2022] nginx_service.yaml
└── [drwxr-xr-x root root 4096 Jan 28 2022] podDemo
└── [-rw-r--r-- root root 201 Jan 28 2022] nginx.yaml
目的
在個(gè)人mac電腦上，想在終端里面看看目錄結(jié)構(gòu)，奈何網(wǎng)絡(luò)條件不好，tree命令沒有安裝成功，于是動(dòng)手自己寫一個(gè)tree命令的想法油然而生； 同時(shí)又可以熟悉go語言標(biāo)準(zhǔn)庫，提高編碼能力，本程序主要涉及go pkg有：flag、os、fs、path、filepath等
需求分析
針對(duì)上面的輸出顯示，可以把每一行的信息分為
- 文件路徑，文件名稱，文件的相對(duì)路徑， eg:
./workspace/k8s/_05/_15/password.txt - 文件屬性，權(quán)限，屬主，屬組，大小，時(shí)間 eg:
[root root 10] - 前綴 eg：
│ │ │ └──
代碼思路：針對(duì)程序當(dāng)前執(zhí)行路徑，遍歷子目錄節(jié)點(diǎn)，如果子節(jié)點(diǎn)同樣是目錄的話，則遞歸遍歷；在遞歸遍歷的過程中，獲取每一個(gè)文件的相關(guān)屬性信息； 同時(shí)，對(duì)于程序指定的參數(shù)，可以分為屬性類參數(shù)和控制類參數(shù)
- 屬性類參數(shù)有: -u -g -f -p -s -h
- 控制類參數(shù)有: -L -o -d -D -t
對(duì)于屬性類的參數(shù)，定義不同的filter，在遍歷的過程中，每一個(gè)文件節(jié)點(diǎn)，都經(jīng)過過濾器過濾，用于填充對(duì)應(yīng)的屬性信息； 對(duì)于控制類的參數(shù)，則貫穿于程序過程中，用于控制不同的行為
這里重點(diǎn)分析下如何輸出前綴的這種層級(jí)關(guān)系的前綴，以下述目錄結(jié)構(gòu)進(jìn)行舉例說明：
目錄結(jié)構(gòu)
.
└── workspace
├── cppProj
│ └── dockerExecDemo
├── k8s
│ └── _05
│ ├── _15
│ ├── _17
│ └── _18
└── podDemo
眾所周知，unix文件系統(tǒng)是樹狀結(jié)構(gòu)；因此，這里首先就目錄結(jié)構(gòu)抽象成樹結(jié)構(gòu)，如下圖，左上角是對(duì)應(yīng)的目錄結(jié)構(gòu)，右邊是抽象的樹狀結(jié)構(gòu)：
圖豎著看可能還不夠清晰，把該樹結(jié)構(gòu)橫過來，這樣就可以很好的用該樹結(jié)構(gòu)和目錄的層級(jí)關(guān)系進(jìn)行一一類比了
下面重點(diǎn)分析下如何輸出每一層目錄的前綴，先看└── 和├── 是如何確定的，如上目錄結(jié)構(gòu)所示， _18節(jié)點(diǎn)屬于目錄_05的最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此_18節(jié)點(diǎn)前面為字符串└── ; 一個(gè)目錄中，除了最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)前面的字符串為└──，其他節(jié)點(diǎn)前面的字符串都是├── ，這里的前綴字符串很容易就可以總結(jié)得出； 但是對(duì)于節(jié)點(diǎn)dockerExecDemo前面的字符串 │ ， 和_18節(jié)點(diǎn)前面的字符串 │ ，該如何打印呢？ 通過分析我們的樹狀結(jié)構(gòu)可以總結(jié)得出，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)的父親沒有右兄弟，則添加前綴 , 否則添加前綴│ ， 每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都以這樣的方式追隨到根結(jié)點(diǎn)，就可以得出該節(jié)點(diǎn)的前綴關(guān)系；這里已_15節(jié)點(diǎn)來完整的舉例說明：
_15節(jié)點(diǎn)屬于第一個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此首先添加前綴 "├──"; 前綴結(jié)果為: "├──"_15節(jié)點(diǎn)的父親_05沒有右兄弟，因此繼續(xù)添加前綴 " "; 前綴結(jié)果為：" ├──"_05節(jié)點(diǎn)的父親k8s有右兄弟，因此繼續(xù)添加前綴 "│ "; 前綴結(jié)果為："│ ├──"k8s節(jié)點(diǎn)的父親workspace沒有右兄弟，因此繼續(xù)添加前綴 " "; 前綴結(jié)果為：" │ ├──"- 最終
_15節(jié)點(diǎn)的整體前綴為 " │ ├── "
上面所述的樹結(jié)構(gòu)，go語言的定義如下：
type MFileNode struct {
Level int
ModTime time.Time
UserName string
Size int64
GroupName string
FileName string
IsDir bool
Children []*MFileNode
Parent *MFileNode
Left *MFileNode
Right *MFileNode
Prefix strings.Builder
Attr strings.Builder
Path strings.Builder
}核心遍歷目錄樹的代碼如下，
// Walk 文件結(jié)構(gòu)遍歷目錄樹，構(gòu)造MTree，同時(shí)每一文件節(jié)點(diǎn)，都經(jīng)過參數(shù)過濾器進(jìn)行格式化輸出
func Walk(parentMFile *MFileNode, parent, base string, filters *MFilter) error {
if parentMFile.Level >= level {
return nil
}
dirEntries, err := os.ReadDir(filepath.Join(parent, base))
if err != nil {
return err
}
if len(dirEntries) == 0 {
return nil
}
parentMFile.Children = make([]*MFileNode, 0, len(dirEntries))
var pre *MFileNode = nil
for _, dir := range dirEntries {
if onlyDir && !dir.IsDir() {
continue
}
childMFile := &MFileNode{
Level: parentMFile.Level + 1,
Children: nil,
FileName: dir.Name(),
Parent: parentMFile,
Left: pre,
IsDir: dir.IsDir(),
}
// 維護(hù)左右兄弟節(jié)點(diǎn)關(guān)系
if pre != nil {
pre.Right = childMFile
}
pre = childMFile
info, err := dir.Info()
if err != nil {
return err
}
// 參數(shù)過濾器
filters.Exec(childMFile, info)
parentMFile.Children = append(parentMFile.Children, childMFile)
if dir.IsDir() {
err1 := Walk(childMFile, filepath.Join(parent, base), dir.Name(), filters)
if err1 != nil {
return err1
}
}
}
return nil
}最終程序?qū)崿F(xiàn)的輸出和 unix tree命令輸出對(duì)比如下圖所示，幾乎完整的實(shí)現(xiàn)了自己的目的：
到此這篇關(guān)于基于Go語言實(shí)現(xiàn)類似tree命令的小程序的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Go語言 tree命令內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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