Операции с файловой системой в Rust

Введение

В этом практическом занятии рассматривается модуль std::fs в Rust, который предоставляет функции для операций с файловой системой. В практическом занятии приводятся примеры различных операций с файловой системой, включая создание директорий, создание файлов, чтение содержимого файлов, создание символических ссылок, перечисление содержимого директории, удаление файлов и удаление директорий. В примерах кода показано, как выполнять эти операции с использованием функций модуля std::fs, и для каждой операции представлен ожидаемый вывод. Кроме того, упоминается альтернативная реализация функции cat с использованием нотации ? для обработки ошибок.

Примечание: Если практическое занятие не уточняет имя файла, вы можете использовать любое имя файла, которое хотите. Например, вы можете использовать main.rs, скомпилировать и запустить его с помощью команд rustc main.rs &&./main.

Skills Graph

Операции с файловой системой

Модуль std::fs содержит несколько функций для работы с файловой системой.

use std::fs;
use std::fs::{File, OpenOptions};
use std::io;
use std::io::prelude::*;
use std::os::unix;
use std::path::Path;

// Простая реализация `% cat path`
fn cat(path: &Path) -> io::Result<String> {
    let mut f = File::open(path)?;
    let mut s = String::new();
    match f.read_to_string(&mut s) {
        Ok(_) => Ok(s),
        Err(e) => Err(e),
    }
}

// Простая реализация `% echo s > path`
fn echo(s: &str, path: &Path) -> io::Result<()> {
    let mut f = File::create(path)?;

    f.write_all(s.as_bytes())
}

// Простая реализация `% touch path` (игнорирует существующие файлы)
fn touch(path: &Path) -> io::Result<()> {
    match OpenOptions::new().create(true).write(true).open(path) {
        Ok(_) => Ok(()),
        Err(e) => Err(e),
    }
}

fn main() {
    println!("`mkdir a`");
    // Создает директорию, возвращает `io::Result<()>`
    match fs::create_dir("a") {
        Err(why) => println!("! {:?}", why.kind()),
        Ok(_) => {},
    }

    println!("`echo hello > a/b.txt`");
    // Предыдущее сопоставление можно упростить с использованием метода `unwrap_or_else`
    echo("hello", &Path::new("a/b.txt")).unwrap_or_else(|why| {
        println!("! {:?}", why.kind());
    });

    println!("`mkdir -p a/c/d`");
    // Рекурсивно создает директорию, возвращает `io::Result<()>`
    fs::create_dir_all("a/c/d").unwrap_or_else(|why| {
        println!("! {:?}", why.kind());
    });

    println!("`touch a/c/e.txt`");
    touch(&Path::new("a/c/e.txt")).unwrap_or_else(|why| {
        println!("! {:?}", why.kind());
    });

    println!("`ln -s../b.txt a/c/b.txt`");
    // Создает символическую ссылку, возвращает `io::Result<()>`
    if cfg!(target_family = "unix") {
        unix::fs::symlink("../b.txt", "a/c/b.txt").unwrap_or_else(|why| {
            println!("! {:?}", why.kind());
        });
    }

    println!("`cat a/c/b.txt`");
    match cat(&Path::new("a/c/b.txt")) {
        Err(why) => println!("! {:?}", why.kind()),
        Ok(s) => println!("> {}", s),
    }

    println!("`ls a`");
    // Читает содержимое директории, возвращает `io::Result<Vec<Path>>`
    match fs::read_dir("a") {
        Err(why) => println!("! {:?}", why.kind()),
        Ok(paths) => for path in paths {
            println!("> {:?}", path.unwrap().path());
        },
    }

    println!("`rm a/c/e.txt`");
    // Удаляет файл, возвращает `io::Result<()>`
    fs::remove_file("a/c/e.txt").unwrap_or_else(|why| {
        println!("! {:?}", why.kind());
    });

    println!("`rmdir a/c/d`");
    // Удаляет пустую директорию, возвращает `io::Result<()>`
    fs::remove_dir("a/c/d").unwrap_or_else(|why| {
        println!("! {:?}", why.kind());
    });
}

Вот ожидаемый успешный вывод:

$ rustc fs.rs && ./fs
$(mkdir a)
$(echo hello > a/b.txt)
$(mkdir -p a/c/d)
$(touch a/c/e.txt)
$(ln -s../b.txt a/c/b.txt)
$(cat a/c/b.txt)
> hello
$(ls a)
> "a/b.txt"
> "a/c"
$(rm a/c/e.txt)
$(rmdir a/c/d)

И конечное состояние директории a выглядит так:

$ tree a
a
|-- b.txt
`-- c
    `-- b.txt ->../b.txt

1 директория, 2 файла

Альтернативный способ определить функцию cat - с использованием нотации ?:

fn cat(path: &Path) -> io::Result<String> {
    let mut f = File::open(path)?;
    let mut s = String::new();
    f.read_to_string(&mut s)?;
    Ok(s)
}

Резюме

Поздравляем! Вы завершили практическое занятие по операциям с файловой системой. Вы можете попробовать еще несколько практических занятий в LabEx, чтобы повысить свои навыки.