在 c++11 中，将 lambda 函数传递给 scandir 可能是不可能的。下一个最好的事情是什么？

Question

我需要一个实例方法或一个 lambda 函数，或者它相当于作为 select 函数参数传递给 scandir。有没有办法做到这一点？

我想要实现的关键是让选择函数（回调）看到调用它的类的每个实例的不同参数。为了使这个线程安全，或者只是不丑陋，我不能只将我的参数存储在一个全局变量中，这就是类实例的用途。

如果它在 c++11 中与 lambda 函数一起使用，它会是什么样子：

myclass:getFilesMatching(char startChar)
{
   ...
   mParam = startChar;
   auto lfunc = [this] (const struct dirent * dent) { return (*(dent->d_name) == mParam); };
   mNumFiles = scandir((char *)fullDirPath, &mfileList, lfunc, NULL);
}

这将获取名称以指定字符开头的所有文件。我不在乎我是否将局部变量或实例变量传递给函数。

我希望 scandir 本身是线程安全的。当然我可以使用信号量或互斥量，但这真的有必要吗？

当然这只是选择功能的一个简单例子。我真正想做的事情更复杂。

Answer 1

我不得不承认，我以前对scandir 或任何相关的 C 函数一无所知。但根据我通过阅读<dirent.h> 上的文档了解到的情况，它是一个辅助函数，用于包装对较低级别 APIS 的多次调用。

在这种情况下，我更喜欢创建一个实现相同功能的 C++ 包装器，并使用类似 C++ 的 API。

从 DIR 类型的包装器开始，以确保它被正确清理：

namespace cpp {

    struct DIR { 
        ::DIR * dir;

        DIR(const std::string & path) : dir(opendir(path.c_str()))
        {
            if(dir==0) throw std::runtime_error("Unable to open path");
        }

        ~DIR() { if(dir!=0) closedir(dir); } 

        operator ::DIR * () { return dir; }
    };
}

scandir 函数现在可以这样实现：

template<class Filter, class Compare>
std::vector<dirent> scandir(const std::string & path, const Filter& filter, const Compare& compare) {
    cpp::DIR dir(path);
    std::vector<dirent> res;
    dirent entry, *entry_ptr = &entry;
    while( ::readdir_r(dir, &entry, &entry_ptr)==0 ) {
        if( entry_ptr==0 ) break;
        if( filter(entry) ) res.push_back(entry);
    }

    std::sort(begin(res), end(res), compare);

    return res;
}

然后这样称呼它：

std::string path = ...;
...
auto filter = [] (const dirent& entry) { return entry.d_name[0]!='.'; };
auto compare = [](const dirent & lhs, const dirent & rhs) {
    return std::strcmp(lhs.d_name, rhs.d_name)<0; 
};

auto entries = cpp::scandir(path, filter, compare);

readdir_r() 的使用使得上面的实现是线程安全的，尽管应该添加更多的检查来报告它返回的任何错误。

注意：上面的代码需要包含以下标头：

#include <dirent.h>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include <vector>

Answer 2

这就是我的工作：

void with_file_names(const std::string &path,
                     std::function<void(const std::string& name)> action,
                     int(*filter)(const struct dirent *) = NULL)
{
    struct dirent **namelist;
    auto nfiles = scandir(path.c_str(),
                          &namelist,
                          filter,
                          NULL);
    for (auto idx = 0; idx < nfiles; idx++) 
    {
        auto n = namelist[idx];
        action(std::string(n->d_name, n->d_namlen));
    }
    free(namelist);
}

然后

with_file_names("./downloaded",
                [](const std::string &file_name){
                    auto fullname = std::string("./downloaded/") + file_name;
                    // do something...
                },
                [](const struct dirent *pentry) {
                    return (int)(::strncmp("node-", pentry->d_name, 5) == 0);
                });

注意过滤器参数是一个 lambda。希望对您有所帮助！

Answer 3

我还尝试将scandir 与 lambda 表达式结合，得到了一个有趣的结果：看起来有一个漏洞（可能是版本和编译器特定的错误），它允许从以下代码生成一个工作可执行文件, 使用 gcc (Debian 4.9.2-10)。

#include <iostream>
#include <dirent.h>
#include <cstring>
using std::cout;
using std::endl;

char *ext;
unsigned int lext;

int main (int argc, char **argv)
{
    struct dirent **listing;
    ext = argv[2];
    lext = strlen (ext);
    int n = scandir (argv[1],
                     &listing,
                     [ext , lext] (const struct dirent *ent) -> int
                     {
                        // Select only files with extension EXT
                        auto lon = strlen (ent->d_name);
                        return (lon > lext  and
                                 !strcmp (ent->d_name + (lon-lext), ext))
                            ? 1 : 0;
                     },
                     alphasort);
    if (n==-1)
    {
        cout << "scandir has failed" << endl;
        return 1;
    }
    else {
        cout << "scandir has found "<< n <<" matching entries.\n";
        for (int i=0 ; i<n ; ++i)
            cout << i+1 << " - "<< listing[i]->d_name << "\n";
        return 0;
    }
}

如果您尝试更正捕获列表变量的范围，使其成为块本地，它将拒绝编译并出现以下错误：

错误：无法将参数 '3' 的 'main(int, char**)::' 转换为 'int ()(const dirent)' 到 'int scandir(const char*, dirent***, int ()(const dirent), int (*)(const dirent**, const dirent**))'

这似乎意味着可能将 lambda 编译为函数，因此可以以一种可行的方式将指向它的指针提供给 scandir。但是，我更喜欢其他 2 个答案的 C++ 方法。

我不知道这是否应该被视为编译器错误。