即使在使用 skip_permission_denied 时，std::filesystem 递归迭代器也会抛出 permission_denied

Question

我正在编写一个 linux 命令行程序，它将返回目录的大小。该程序按预期工作，除非专门处理根目录。我知道根目录中的许多文件没有大小，因为它们是用于表示系统信息（如 /proc/）或 /dev/null/ 之类的特殊文件，所以我std::filesystem::directory_options::skip_permission_denied在 for 循环中使用以跳过权限问题，我使用多个 try/catch 块来捕获异常。

但是，即使这样，仍然会抛出权限被拒绝的异常。请参阅以下代码：

byte_size_and_num_files find_recursive(const std::filesystem::path& path)
{
    byte_size_and_num_files bsnf;
    std::filesystem::path pa;
    try
    {
      for(const auto& p: std::filesystem::recursive_directory_iterator(path, std::filesystem::directory_options::skip_permission_denied))
      {
          pa = p.path();
          if (std::filesystem::exists(p) && !std::filesystem::is_directory(p))
          {
            try
            {
              if(std::filesystem::is_regular_file(pa))
              {
                bsnf.size += std::filesystem::file_size(p);
                bsnf.files++;
              }
              else
                std::cout << "SKIPPED: size is not determinable: " << pa << "\n";
            }
            catch(std::filesystem::filesystem_error& e)
            {
              std::cout << "SKIPPED: size is not determinable: " << pa << "\n";
            }
            catch(std::bad_alloc)
            {
              std::cout << "Allocation error. Exiting..." << "\n";
              byte_size_and_num_files err;
              return err;
            }
          }
        }
    }
    catch(std::filesystem::filesystem_error& e)
    {
      std::cout << "Unable to access file or path " << pa <<": " << e.what() << "\n";
    }
    catch(std::bad_alloc)
    {
      std::cout << "Allocation error. Exiting..." << "\n";
      byte_size_and_num_files err;
      return err;
    }
    return bsnf;
}

输出：

...
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/motd.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/mountall-bootclean.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/mountall.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/mountdevsubfs.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/mountkernfs.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/mountnfs-bootclean.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/mountnfs.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/rc.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/rcS.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/reboot.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/rmnologin.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/sendsigs.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/single.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/stop-bootlogd-single.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/stop-bootlogd.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/umountfs.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/umountnfs.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/umountroot.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/x11-common.service"
SKIPPED: size is not determinable: "/lib/systemd/system/lvm2.service"
Unable to access file or path "/proc/1/task/1/cwd": filesystem error: status: Permission denied [/proc/1/task/1/cwd]
/ is 262172.00 gigabytes with 143839 files.

是什么赋予了？它的明确许可被拒绝应该总是被跳过，但它仍然被抛出。同样明显的是，无法确定大小的文件也会被跳过，但似乎发现并使用了一些不正确的文件大小（262172.00 GB 肯定不正确）。这仅在通过根目录时发生，而不会发生在任何其他目录（如 home）中。

这可能是一个实现错误吗？

编辑：一些调试揭示了一些重要信息。看起来好像 /dev/pts/ 特别会破坏文件大小。我不明白为什么不跳过此目录中的文件，因为它们不是常规文件，因此应该跳过它们。我想 std::filesystem 错误地将这些标识为常规文件。

此外， std::filesystem::directory_options::skip_permission_denied 确实适用于除 /proc/1/task/1/cwd 之外的每个文件。我不确定为什么没有跳过这个文件。

编辑 2 我已经找到了破坏 std::filesystem 的罪魁祸首目录。有三种，

/dev/
/proc/ 
/var/cache/

/dev/ 无论出于何种原因都会弄乱文件大小，我猜 std::filesystem 会考虑这些常规文件，因此当您尝试获取文件大小时，您会得到一个垃圾数。/dev/ 的某些部分即使在使用跳过权限时也会抛出权限异常。

出于与 /dev/ 相同的原因，/proc/ 也会弄乱文件大小

/var/cache/ 似乎不会弄乱文件大小，但即使在使用跳过权限时也会抛出权限异常。

我相信这些是实现错误，因为这些目录中的文件不是常规文件，但 std::filesystem 将它们视为此类。

Answer 1

cppreference 上的文档说这skip_permission_denied是“跳过否则会导致权限被拒绝错误的目录。 ”。它没有提到文件，只提到目录。该选项意味着，如果您无法读取“/proc/sys/xyz”，则会跳过该目录并且不会引发异常。就您而言，这是受到尊重的，并且您不会获得filesystem_error例外recursive_directory_iterator。但这与该迭代器返回的任何文件无关。

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std::filesystem::exists(p)但在和 中抛出了一个异常std::filesystem::is_directory(p)。它是由std::filesystem::status两个函数内部调用的抛出的。en.cppreference表示status“符号链接遵循其目标”。/proc/1/task/1/cwd如果您不是的话，这是不可能的root。

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ls -alg /proc/1/task/1/cwd显示文件模式lrwxrwxrwx，但显示权限被拒绝的消息。

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$ ls -alg /proc/1/task/1/cwd
\nls: Lesen der symbolischen Verkn\xc3\xbcpfung \'/proc/1/task/1/cwd\' nicht m\xc3\xb6glich: Keine Berechtigung \
nlrwxrwxrwx 1 根 0 M\xc3\xa4r 11 08:53 /proc/1/task/1/cwd

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我相信它recursive_directory_iterator只是查看文件模式，但cwd似乎很特殊并且适用其他访问规则。因此，您的解决方案可能是捕获std::filesystem::existsor引发的异常std::filesystem::is_directory，忽略它们并继续。

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