分类： LINUX
2012-05-14 20:30:31
++++++APUE读书笔记-19伪终端-03打开伪终端设备（2）++++++
3、打开伪终端设备（2）
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（2）基于BSD的伪终端
在基于BSD的系统中，和基于Linux的系统中，我们提供了自己的XSI函数版本。
在我们自己写的posix_openpt函数中，我们需要确定第一个可用的PTY master设备。为了做到这个，我们从/dev/ptyp0开始，并且一直尝试直至我们成功打开了一个PTY master或者直到我们的设备没有了。我们可以从open中得到两个不同的错误：EIO表示设备已经被使用；ENOENT表示设备不存在。在后一种情况中，因为所有的伪终端设备在使用中，我们可以停止搜索。当我们可以打开一个PTY master的时候，也就是/dev/ptyMN，那么相应的的slave名字就是/dev/ttyMN。在Linux上面，如果PTY master名字是/dev/pty/mXX，那么相应的PTY slave名字应该是/dev/pty/sXX。
在我们定义的grantpt中，我们调用chown和chmod但是需要注意的是，这两个函数必须有超级用户的权限才能正常工作。如果改变用户属主以及保护权限是非常重要的，那么这两个函数调用应该被放到set-user-ID为root的可执行文件中去，就像Solaris系统实现它的那样。
下面代码中的函数ptys_open只是打开slave设备，没有其他必要的初始化动作。在基于BSD的系统中对slave PTY的打开，并没有自动将该设备分配为控制终端的效果。在后面我们将会看到如何在基于BSD的系统中分配控制终端。
BSD和Linux的伪终端打开函数
#include "apue.h"
#include
#include
#include
#ifndef _HAS_OPENPT
int posix_openpt(int oflag)
{
int fdm;
char *ptr1, *ptr2;
char ptm_name[16];
strcpy(ptm_name, "/dev/ptyXY");
/* array index: 0123456789 (for references in following code) */
for (ptr1 = "pqrstuvwxyzPQRST"; *ptr1 != 0; ptr1++) {
ptm_name[8] = *ptr1;
for (ptr2 = "0123456789abcdef"; *ptr2 != 0; ptr2++) {
ptm_name[9] = *ptr2;
/*
* Try to open the master.
*/
if ((fdm = open(ptm_name, oflag)) < 0) {
if (errno == ENOENT) /* different from EIO */
return(-1); /* out of pty devices */
else
continue; /* try next pty device */
}
return(fdm); /* got it, return fd of master */
}
}
errno = EAGAIN;
return(-1); /* out of pty devices */
}
#endif
#ifndef _HAS_PTSNAME
char * ptsname(int fdm)
{
static char pts_name[16];
char *ptm_name;
ptm_name = ttyname(fdm);
if (ptm_name == NULL)
return(NULL);
strncpy(pts_name, ptm_name, sizeof(pts_name));
pts_name[sizeof(pts_name) - 1] = '\0';
if (strncmp(pts_name, "/dev/pty/", 9) == 0)
pts_name[9] = 's'; /* change /dev/pty/mXX to /dev/pty/sXX */
else
pts_name[5] = 't'; /* change "pty" to "tty" */
return(pts_name);
}
#endif
#ifndef _HAS_GRANTPT
int grantpt(int fdm)
{
struct group *grptr;
int gid;
char *pts_name;
pts_name = ptsname(fdm);
if ((grptr = getgrnam("tty")) != NULL)
gid = grptr->gr_gid;
else
gid = -1; /* group tty is not in the group file */
/*
* The following two calls won't work unless we're the superuser.
*/
if (chown(pts_name, getuid(), gid) < 0)
return(-1);
return(chmod(pts_name, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IWGRP));
}
#endif
#ifndef _HAS_UNLOCKPT
int unlockpt(int fdm)
{
return(0); /* nothing to do */
}
#endif
int ptym_open(char *pts_name, int pts_namesz)
{
char *ptr;
int fdm;
/*
* Return the name of the master device so that on failure
* the caller can print an error message. Null terminate
* to handle case where string length > pts_namesz.
*/
strncpy(pts_name, "/dev/ptyXX", pts_namesz);
pts_name[pts_namesz - 1] = '\0';
if ((fdm = posix_openpt(O_RDWR)) < 0)
return(-1);
if (grantpt(fdm) < 0) { /* grant access to slave */
close(fdm);
return(-2);
}
if (unlockpt(fdm) < 0) { /* clear slave's lock flag */
close(fdm);
return(-3);
}
if ((ptr = ptsname(fdm)) == NULL) { /* get slave's name */
close(fdm);
return(-4);
}
/*
* Return name of slave. Null terminate to handle
* case where strlen(ptr) > pts_namesz.
*/
strncpy(pts_name, ptr, pts_namesz);
pts_name[pts_namesz - 1] = '\0';
return(fdm); /* return fd of master */
}
int ptys_open(char *pts_name)
{
int fds;
if ((fds = open(pts_name, O_RDWR)) < 0)
return(-5);
return(fds);
}
我们定义的posix_openpt尝试16个PTY master的16个不同的组：/dev/ptyp0 到/dev/ptyTf。实际的可用PTY设备数目取决于两个因素：a)配置到内核中的数目。b)/dev目录下面建立的特殊设备文件的数目。可用的数目就是两者之间最小者。
（3）基于Linux的伪终端
Linux提供访问伪终端的BSD方法，所以可以使用上面代码中同样的函数在Linux上面进行工作。然而，Linux也支持使用/dev/ptmx的伪终端克隆接口(这不是STREAMS设备)。克隆接口要求额外的步骤来辨别和解锁一个slave设备。在Linux上面我们可以使用访问伪终端设备的函数参见下面的代码。
用于Linux的伪终端打开函数
#include "apue.h"
#include
#ifndef _HAS_OPENPT
int posix_openpt(int oflag)
{
int fdm;
fdm = open("/dev/ptmx", oflag);
return(fdm);
}
#endif
#ifndef _HAS_PTSNAME
char * ptsname(int fdm)
{
int sminor;
static char pts_name[16];
if (ioctl(fdm, TIOCGPTN, &sminor) < 0)
return(NULL);
snprintf(pts_name, sizeof(pts_name), "/dev/pts/%d", sminor);
return(pts_name);
}
#endif
#ifndef _HAS_GRANTPT
int grantpt(int fdm)
{
char *pts_name;
pts_name = ptsname(fdm);
return(chmod(pts_name, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IWGRP));
}
#endif
#ifndef _HAS_UNLOCKPT
int unlockpt(int fdm)
{
int lock = 0;
return(ioctl(fdm, TIOCSPTLCK, &lock));
}
#endif
int ptym_open(char *pts_name, int pts_namesz)
{
char *ptr;
int fdm;
/*
* Return the name of the master device so that on failure
* the caller can print an error message. Null terminate
* to handle case where string length > pts_namesz.
*/
strncpy(pts_name, "/dev/ptmx", pts_namesz);
pts_name[pts_namesz - 1] = '\0';
fdm = posix_openpt(O_RDWR);
if (fdm < 0)
return(-1);
if (grantpt(fdm) < 0) { /* grant access to slave */
close(fdm);
return(-2);
}
if (unlockpt(fdm) < 0) { /* clear slave's lock flag */
close(fdm);
return(-3);
}
if ((ptr = ptsname(fdm)) == NULL) { /* get slave's name */
close(fdm);
return(-4);
}
/*
* Return name of slave. Null terminate to handle case
* where strlen(ptr) > pts_namesz.
*/
strncpy(pts_name, ptr, pts_namesz);
pts_name[pts_namesz - 1] = '\0';
return(fdm); /* return fd of master */
}
int ptys_open(char *pts_name)
{
int fds;
if ((fds = open(pts_name, O_RDWR)) < 0)
return(-5);
return(fds);
}
在Linux上面PTY slave设备已经被tty组拥有，所以我们grantpt中需要做的只是保证权限的正确。
参考：
