云备份项目--工具类编写

4. 文件工具类的设计

4.1 整体的类

该类实现对文件进行操作

FileUtil.hpp如下

/*
该类实现对文件进行操作
*/
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <experimental/filesystem>      // c++17 的文件系统库
#include "bundle.h"namespace cloud
{
namespace fs = std::experimental::filesystem;class FileUtil
{
private:std::string _fileName;struct stat _st;        // 用于获取文件的各种属性
public:// 输入一个路径FileUtil(std::string fileName) : _fileName(fileName) {if(stat(_fileName.c_str(), &_st) < 0) {std::cerr << "获取文件属性失败!\nstat(_fileName.c_str(), &_st) error! why: " << strerror(errno) << '\n';// exit(1);}}// 获取文件大小(单位是字节)int64_t getFileSize(){return _st.st_size;      // 返回字节数，有符号的长整型}// 获取文件最后一次修改时间time_t getLastMTime(){return _st.st_mtime;}// 获取文件最后一次访问时间time_t getLastATime(){return _st.st_atime;}// 获得一个路径最后文件的名称，例如/abc/a.txt -> a.txtstd::string getFileName(){ssize_t pos = _fileName.find_last_of('/');if(pos == std::string::npos) {// 没有/，证明这就是一个文件，没有文件夹return _fileName;}// 有/，要截取字符串return _fileName.substr(pos+1);}// 从pos位置获取len长度的数据(单位是字节)，写到s中bool getContentFromPos(std::string *s, size_t pos, size_t len){int64_t fileSz = getFileSize();if(pos + len > fileSz) {// 申请的长度大于文件长度std::cerr << "Bad size!\nbool getContentFromPos(std::string *s, size_t pos, size_t len)\n";return false;}// 用来读取文件std::ifstream ifile(_fileName, std::ios::binary);// 是否打开成功if(ifile.is_open() == false) {std::cerr << "Open file error!\nbool getContentFromPos(std::string *s, size_t pos, size_t len)\n";ifile.close();return false;}// 读取文件内容ifile.seekg(pos, std::ios::beg);s->resize(len);     ifile.read((char*)(s->c_str()), len);// 检测这个流的状态是否okif(ifile.good() == false) {std::cerr << "read file error!\nbool getContentFromPos(std::string *s, size_t pos, size_t len)\n";ifile.close();return false;}return true;}// 获取文件的所有内容，写到s中bool getFullContent(std::string *s) {// 调用getContentFromPos()return getContentFromPos(s, 0, getFileSize());}// 将字符串s的内容写入到文件中bool setContent(const std::string& s){// 用来像文件写入std::ofstream ofile(_fileName, std::ios::binary);// 是否打开成功if(ofile.is_open() == false) {std::cerr << "Open file error!\nbool setContent(const std::string& s)\n";ofile.close();return false;}ofile.write((char*)s.c_str(), s.size());// 检测这个流的状态是否okif(ofile.good() == false) {std::cerr << "write file error!\nbool setContent(const std::string& s)\n";ofile.close();return false;}return true;}// 压缩，packName是压缩包的名字bool compresss(const std::string& packName){// 先读取文件内容std::string content;if(getFullContent(&content) == false) {std::cerr << "bool compresss(const std::string& packName) get content error!\n";return false;}// 压缩文件内容，这里使用LZIP压缩格式std::string packContent = bundle::pack(bundle::LZIP, content);cloud::FileUtil newFile(packName);// 将内容写到新的文件if(newFile.setContent(packContent) == false) {std::cerr << "bool compresss(const std::string& packName) set content error!\n";return false;}return true;}// 解压，fileName是解压后新文件的名字bool unCompress(const std::string& fileName){// 先读取文件内容std::string content;if(getFullContent(&content) == false) {std::cerr << "bool unCompress(const std::string& packName) get content error!\n";return false;}// 解压文件内容std::string unpackContent = bundle::unpack(content);cloud::FileUtil newFile(fileName);// 将内容写到新的文件if(newFile.setContent(unpackContent) == false) {std::cerr << "bool unCompresss(const std::string& packName) set content error!\n";return false;}return true;}// 判断文件是否存在，存在返回truebool exits(){return fs::exists(_fileName);}// 创建目录，创建成功返回truebool createDir(){// 如果该文件存在了，就直接返回trueif(exits())    return true;return fs::create_directories(_fileName);}// 扫描文件夹下的文件，放到数组中bool scanDir(std::vector<std::string> *array){   for (const fs::directory_entry& entry : fs::directory_iterator(_fileName)) {if(fs::is_directory(entry) == true) {// 如果是目录的话，跳过，该函数只扫描一般文件continue;}array->push_back(entry.path().relative_path().string());}   }
};}

makefile如下

cloud : Cloud.cpp bundle.cpp FileUtil.hppg++ $^ -o $@ -lpthread -lstdc++fs.PHONY : clean
clean:rm -f cloud

4.2 测试

4.2.1 测试获取文件属性功能

Cloud.cpp

#include "FileUtil.hpp"// 测试获取文件属性功能
void testFileUtil(const std::string& s)
{cloud::FileUtil f(s);printf("文件大小: %ld\n", f.getFileSize());printf("文件最后一次修改时间: %ld\n", f.getLastMTime());printf("文件最后一次访问时间: %ld\n", f.getLastATime());printf("获得一个路径最后文件的名称: %s\n", f.getFileName().c_str());
}int main(int argc, char* argv[])
{if(argc != 2) {std::cerr << "usage error!\n"; return -1;}testFileUtil(argv[1]);return 0;
}

结果如下

lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud test.txt 
文件大小: 28
文件最后一次修改时间: 1734504144
文件最后一次访问时间: 1734504157
获得一个路径最后文件的名称: test.txt
---------------------------------------------------------------------------
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud ../../lib/bundle/README.md 
文件大小: 16571
文件最后一次修改时间: 1734185453
文件最后一次访问时间: 1734185453
获得一个路径最后文件的名称: README.md
---------------------------------------------------------------------------
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud aaaa.txt
获取文件属性失败!
stat(_fileName.c_str(), &_st) error! why: No such file or directory

4.2.2 测试文件读写功能

void testFileUtil2(const std::string& fileName)
{cloud::FileUtil f(fileName);std::string s;f.getFullContent(&s);// std::cout << s;cloud::FileUtil of("writeTest.txt");        // 打开一个名为writeTest.txt的文件，没有则创建of.setContent(s);
}int main(int argc, char* argv[])
{if(argc != 2) {std::cerr << "usage error!\n"; return -1;}testFileUtil2(argv[1]);return 0;
}

目前有个文件test.txt
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ cat test.txt 
abcdefghigklmnopqrstuvwxyz
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
---------------------------------------------------------------------------
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud test.txt 
获取文件属性失败!
stat(_fileName.c_str(), &_st) error! why: No such file or directory
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ll
total 52
drwxrwxr-x  2 lyf lyf  4096 Dec 18 16:20 ./
drwxrwxr-x 23 lyf lyf  4096 Dec 18 11:31 ../
-rwxrwxr-x  1 lyf lyf 24144 Dec 18 16:20 cloud*
-rw-rw-r--  1 lyf lyf   969 Dec 18 16:16 Cloud.cpp
-rw-rw-r--  1 lyf lyf  3516 Dec 18 16:20 FileUtil.hpp
-rw-rw-r--  1 lyf lyf    67 Dec 18 16:14 makefile
-rw-rw-r--  1 lyf lyf    53 Dec 18 16:14 test.txt
-rw-rw-r--  1 lyf lyf    53 Dec 18 16:20 writeTest.txt
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ cat writeTest.txt 
abcdefghigklmnopqrstuvwxyz
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

4.2.3 测试压缩和解压缩功能

lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud bundle.cpp 
获取文件属性失败!
stat(_fileName.c_str(), &_st) error! why: No such file or directory
获取文件属性失败!
stat(_fileName.c_str(), &_st) error! why: No such file or directory
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ls -lh
total 15M
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf 5.4M Dec 18 19:14 bundle.cpp
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf 668K Dec 18 19:34 bundle.cpp.lz
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf  29K Dec 18 19:14 bundle.h
-rwxrwxr-x 1 lyf lyf 3.3M Dec 18 19:33 cloud
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf 1.3K Dec 18 19:33 Cloud.cpp
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf 5.0K Dec 18 19:24 FileUtil.hpp
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf  101 Dec 18 19:28 makefile
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf 5.4M Dec 18 19:34 newname.cpp
-rw-rw-r-- 1 lyf lyf   23 Dec 18 19:32 test.txt
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ md5sum bundle.cpp
4cb64c7a8354c82402dd6fe080703650  bundle.cpp
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ md5sum newname.cpp 
4cb64c7a8354c82402dd6fe080703650  newname.cpp

4.2.4 测试目录功能

// 测试目录操作
void testFileUtil4(const std::string& fileName)
{cloud::FileUtil f(fileName);f.createDir();      // 创建一个文件夹std::vector<std::string> array;f.scanDir(&array);// 打印目录下的文件内容for(const auto& e : array) {std::cout << e << '\n';}
}

# 获取文件夹下的所有文件
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ls
bundle.cpp  bundle.h  cloud  Cloud.cpp  FileUtil.hpp  makefile  test.txt
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud test
获取文件属性失败!
stat(_fileName.c_str(), &_st) error! why: No such file or directory
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ls
bundle.cpp  bundle.h  cloud  Cloud.cpp  FileUtil.hpp  makefile  test  test.txt
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ cd test/
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份/test$ ll
total 8
drwxrwxr-x 2 lyf lyf 4096 Dec 18 21:53 ./
drwxrwxr-x 3 lyf lyf 4096 Dec 18 21:53 ../
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份/test$ touch a.txt
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份/test$ touch b.cc
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份/test$ touch c.java
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份/test$ touch d.python
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份/test$ cd ../
lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud ./test
./test/c.java
./test/d.python
./test/b.cc
./test/a.txt

5. Json工具类的设计

5.1 整体的类

#pragma once
#include <iostream>
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <string>
#include <sstream>
#include <memory>namespace cloud
{
class JsonUtil
{
public:// 将root的序列化结果保存在str中static bool serialize(const Json::Value& root, std::string* str){Json::StreamWriterBuilder swb;std::unique_ptr<Json::StreamWriter> ps(swb.newStreamWriter());std::stringstream ss;if (ps->write(root, &ss) != 0) {std:: cerr << "write error!\nstatic bool serialize(const Json::Value& root, std::string* str)\n";return false;} *str = ss.str();return true;}// 将str的序列化结果保存在root中static bool unserialize(const std::string& str, Json::Value* root){Json::CharReaderBuilder crb;std::unique_ptr<Json::CharReader> ps(crb.newCharReader());std::string errs;if (ps->parse(str.c_str(), str.c_str() + str.size(), root, &errs) == false) {std::cerr << "parse error!, why: " << str  << "\nstatic bool unserialize(const std::string& str, Json::Value* root)\n";return false;}return true;}
};
}

5.2 测试序列化工具类

// 测试JsonUtil
void testJsonUtil()
{/* 序列化 */std::string name = "zhangsan";int age = 20;int scores[] = {80, 90, 100};// 给数据对象类添加数据Json::Value value;value["name"] = name;value["age"] = age;value["score"].append(scores[0]);value["score"].append(scores[1]);value["score"].append(scores[2]);std::string str;cloud::JsonUtil::serialize(value, &str);printf("序列化结果:\n %s\n%s\n", str.c_str(), "========================================");Json::Value oValue;/* 反序列化, 将s反序列化*/cloud::JsonUtil::unserialize(str, &oValue);printf("反序列化结果: \nname: %s\nage: %d\n", (oValue["name"].asString()).c_str(), oValue["age"].asInt());for(int i = 0; i < 3; ++i) {printf("成绩%d: %d\n", i, oValue["score"][i].asInt());}
}

lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud 
序列化结果:{"age" : 20,"name" : "zhangsan","score" : [80,90,100]
}
========================================
反序列化结果: 
name: zhangsan
age: 20
成绩0: 80
成绩1: 90
成绩2: 100

6. 服务端所用到的配置信息

6.1 json格式的配置信息

  • 服务器访问 IP 地址

  • 服务器访问端⼝

  • 热点判断时间（多长时间没有被访问的文件属于非热点文件）

  • URL路径前缀（如http://www.example.com/path/to/file的路径前缀是/path/）

  • 压缩包后缀名称 （在文件原名后面加上该后缀）

  • 上传⽂件存放路径（上传后的文件储存在服务器的哪个文件夹下）

  • 压缩⽂件存放路径（压缩文件储存在服务器的哪个文件夹下）

  • 服务端备份信息存放文件名 （可以通过数据库存放）

使用json格式存放，下面是一个实例。cloud.conf

TODO: 构造函数出错返回？
将bundle变成一个库

{"serverIp" : "124.70.203.1","serverPort" : 9000,"hotTime" : 30,"pathPre" : "/listShow/","rarSuf" : ".lz","ulPath" : "./files","rarPath" : "./rars","backups" : "./backups.data"
}

6.2 加载配置信息类

6.2.1 完整的类

使用单例模式。config.hpp

/* 用于加载配置文件 */
#include "FileUtil.hpp"
#include "JsonUtil.hpp"
#include <mutex>
#define CONF_PATH "./cloud.conf"namespace cloud
{
class Config
{
private:static Config* _instance;static std::mutex _mtx;Config(const Config& c) = delete;Config& operator=(const Config& c) = delete;Config() {if(loadFiles() == false)    delInstance();}// 从配置文件中加载数据，放到各个属性中bool loadFiles(){   // 打开文件cloud::FileUtil fu(CONF_PATH);std::string content;if(fu.getFullContent(&content) == false) {std::cerr << "getFullContent error!\nbool loadFiles()\n";return false;}// json转换Json::Value root;if(cloud::JsonUtil::unserialize(content, &root) == false) {std::cerr << "unserialize error!\nbool loadFiles()\n";return false;}// 初始化_serverIp = root["serverIp"].asString();_serverPort = root["serverPort"].asInt();_hotTime = root["hotTime"].asInt64();_pathPre = root["pathPre"].asString();_rarSuf = root["rarSuf"].asString();_ulPath = root["ulPath"].asString();_rarPath = root["rarPath"].asString();_backups = root["backups"].asString();return true;}
private:std::string _serverIp;  // 服务器访问 IP 地址  int _serverPort;        // 服务器访问端⼝ std::time_t _hotTime;   // 热点判断时间std::string _pathPre;   // URL路径前缀std::string _rarSuf;    // 压缩包后缀名称std::string _ulPath;    // 上传文件存放的路径std::string _rarPath;   // 压缩文件存放的路径std::string _backups;   // 备份文件
public:// 获取实例static Config* getInstance(){if(_instance == nullptr) {      // _instance为null时，才有加锁解锁的必要。外面多加一层判断可以防止每次getInstance()时都要申请锁std::unique_lock<std::mutex> lck(_mtx);if(_instance == nullptr) {_instance = new Config();}}return _instance;}// 删除实例static void delInstance(){if(_instance != nullptr) {std::cout << "log: static void delInstance()\n";delete _instance;_instance = nullptr;}}std::string getServerIp() { return _serverIp; }int getServerPort() { return _serverPort; }std::time_t getHotTime() { return _hotTime; }std::string getPathPre() { return _pathPre; }std::string getRarSuf() { return _rarSuf; }std::string getUlPath() { return _ulPath; }std::string getRarPath() { return _rarPath; }std::string getBackups() { return _backups; } 
};
Config* Config::_instance = nullptr;
std::mutex Config::_mtx;
}

6.2.2 测试

// 测试Config.hpp
void testConfig()
{   cloud::Config* cof = cloud::Config::getInstance();std::cout << cof->getServerIp() << '\n';std::cout << cof->getServerPort() << '\n';std::cout << cof->getHotTime() << '\n';std::cout << cof->getPathPre() << '\n';std::cout << cof->getRarSuf() << '\n';std::cout << cof->getUlPath() << '\n';std::cout << cof->getRarPath() << '\n';std::cout << cof->getBackups() << '\n';
}

lyf@hcss-ecs-3db9:~/pro/pro24_12_18云备份$ ./cloud 
124.70.203.1
9000
30
/listShow/
.lz
./files
./rars
./backups.data

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本文拟对qcow2进行压缩进行简单介绍 背景 qcow2镜像在使用一段时间后&#xff0c;总是会不断膨胀变大&#xff0c;所以在导出分享时一般都需要进行压缩以缩减占用空间。 清除空洞 qcow2方式也有稀疏的问题&#xff0c;在磁盘级别上看&#xff0c;镜像会有大量连续的相同空洞…
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达梦 本地编码：PG_GBK, 导入文件编码：PG_UTF8错误

达梦 本地编码：PG_GBK, 导入文件编码：PG_UTF8错误

问题 达梦 本地编码&#xff1a;PG_GBK, 导入文件编码&#xff1a;PG_UTF8错误 解决 右键管理服务器 查看配置 新建一个数据库实例&#xff0c;配置跟之前的保持一致 新建一个用户&#xff0c;跟以前的用户名一样 在用户上&#xff0c;右键导入&#xff0c;选择dmp的位置 导…
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