基于Go语言实现类似tree命令的小程序
需求
目的
需求分析
需求写一个简版类似于unix tree命令的go语言小程序，如下参数仿照于tree命令的文档
该小程序支持的功能如下：
mtree命令默认打印以层级结构打印所有目录和文件，默认以字母排序，支持以下参数
mtree [-adfLopugshDtr]
列出相关参数
-d 仅列出目录
-L 指定需要打印目录结构的层数
-o filename 将结果输出到指定文件
文件相关参数
-f 打印每个文件基于当前位置的全路径
-p 打印每个文件的权限
-u 打印属主名称
-g 打印属组名称
-s 打印文件大小
-h 打印文件大小，以更加人性化的方式，会带上单位，比如 K、M、G、T
-D 打印文件最后的修改时间
排序相关参数
-t 以最后修改时间排序输出
eg:
命令： ./main -u -g -p -D -s -o tmp.txt
tmp.txt文件内容如下
.
├── [-rwxr-xr-x root root 2138809 Oct 26 2022] main
├── [-rw-r--r-- root root 2009 Oct 25 2022] tmp.txt
└── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 14 2022] workspace
├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 14 2022] cppProj
│ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 14 2022] dockerExecDemo
│ ├── [-rw-r--r-- root root 398 Mar 14 2022] exec.cpp
│ └── [-rwxr-xr-x root root 16872 Mar 14 2022] set_ns
├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 16 2022] k8s
│ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 17 2022] _05
│ │ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 16 2022] _15
│ │ │ ├── [-rw-r--r-- root root 10 Mar 16 2022] password.txt
│ │ │ ├── [-rw-r--r-- root root 405 Mar 16 2022] test_projected_volumn.yml
│ │ │ └── [-rw-r--r-- root root 7 Mar 16 2022] username.txt
│ │ ├── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 17 2022] _17
│ │ │ └── [-rw-r--r-- root root 340 Mar 16 2022] nginx-deployment.yaml
│ │ └── [drwxr-xr-x root root 4096 Mar 17 2022] _18
│ │ ├── [-rw-r--r-- root root 165 Mar 17 2022] srv.yml
│ │ └── [-rw-r--r-- root root 346 Mar 17 2022] statefulset.yaml
│ ├── [-rwxrwxrwx root root 313 Jan 26 2022] nginx.yaml
│ ├── [-rw-r--r-- root root 197 Mar 16 2022] nginx2.yml
│ └── [-rw-r--r-- root root 188 Jan 26 2022] nginx_service.yaml
└── [drwxr-xr-x root root 4096 Jan 28 2022] podDemo
└── [-rw-r--r-- root root 201 Jan 28 2022] nginx.yaml
目的
在个人mac电脑上，想在终端里面看看目录结构，奈何网络条件不好，tree命令没有安装成功，于是动手自己写一个tree命令的想法油然而生； 同时又可以熟悉go语言标准库，提高编码能力，本程序主要涉及go pkg有：flag、os、fs、path、filepath等
需求分析针对上面的输出显示，可以把每一行的信息分为
文件路径，文件名称，文件的相对路径， eg: ./workspace/k8s/_05/_15/password.txt
文件属性，权限，属主，属组，大小，时间 eg: [root root 10]
前缀 eg： │ │ │ └──
代码思路：针对程序当前执行路径，遍历子目录节点，如果子节点同样是目录的话，则递归遍历；在递归遍历的过程中，获取每一个文件的相关属性信息； 同时，对于程序指定的参数，可以分为属性类参数和控制类参数
属性类参数有: -u -g -f -p -s -h
控制类参数有: -L -o -d -D -t
对于属性类的参数，定义不同的filter，在遍历的过程中，每一个文件节点，都经过过滤器过滤，用于填充对应的属性信息； 对于控制类的参数，则贯穿于程序过程中，用于控制不同的行为
这里重点分析下如何输出前缀的这种层级关系的前缀，以下述目录结构进行举例说明：
目录结构
.
└── workspace
├── cppProj
│ └── dockerExecDemo
├── k8s
│ └── _05
│ ├── _15
│ ├── _17
│ └── _18
└── podDemo
众所周知，unix文件系统是树状结构；因此，这里首先就目录结构抽象成树结构，如下图，左上角是对应的目录结构，右边是抽象的树状结构：
图竖着看可能还不够清晰，把该树结构横过来，这样就可以很好的用该树结构和目录的层级关系进行一一类比了
下面重点分析下如何输出每一层目录的前缀，先看└── 和├── 是如何确定的，如上目录结构所示， _18节点属于目录_05的最后一个节点，因此_18节点前面为字符串└── ; 一个目录中，除了最后一个节点前面的字符串为└──，其他节点前面的字符串都是├── ，这里的前缀字符串很容易就可以总结得出； 但是对于节点dockerExecDemo前面的字符串 │ ， 和_18节点前面的字符串 │ ，该如何打印呢？ 通过分析我们的树状结构可以总结得出，如果一个节点的父亲没有右兄弟，则添加前缀 , 否则添加前缀│ ， 每一个节点都以这样的方式追随到根结点，就可以得出该节点的前缀关系；这里已_15节点来完整的举例说明：
_15 节点属于第一个节点，因此首先添加前缀 "├──"; 前缀结果为: "├──"
_15 节点的父亲_05没有右兄弟，因此继续添加前缀 " "; 前缀结果为：" ├──"
_05 节点的父亲k8s有右兄弟，因此继续添加前缀 "│ "; 前缀结果为："│ ├──"
k8s 节点的父亲workspace没有右兄弟，因此继续添加前缀 " "; 前缀结果为：" │ ├──"
最终_15 节点的整体前缀为 " │ ├── "
上面所述的树结构，go语言的定义如下：
type MFileNode struct {
Level int
ModTime time.Time
UserName string
Size int64
GroupName string
FileName string
IsDir bool
Children []*MFileNode
Parent *MFileNode
Left *MFileNode
Right *MFileNode
Prefix strings.Builder
Attr strings.Builder
Path strings.Builder
}
核心遍历目录树的代码如下，
// Walk 文件结构遍历目录树，构造MTree，同时每一文件节点，都经过参数过滤器进行格式化输出
func Walk(parentMFile *MFileNode, parent, base string, filters *MFilter) error {
if parentMFile.Level >= level {
return nil
}
dirEntries, err := os.ReadDir(filepath.Join(parent, base))
if err != nil {
return err
}
if len(dirEntries) == 0 {
return nil
}
parentMFile.Children = make([]*MFileNode, 0, len(dirEntries))
var pre *MFileNode = nil
for _, dir := range dirEntries {
if onlyDir && !dir.IsDir() {
continue
}
childMFile := &MFileNode{
Level: parentMFile.Level + 1,
Children: nil,
FileName: dir.Name(),
Parent: parentMFile,
Left: pre,
IsDir: dir.IsDir(),
}
// 维护左右兄弟节点关系
if pre != nil {
pre.Right = childMFile
}
pre = childMFile
info, err := dir.Info()
if err != nil {
return err
}
// 参数过滤器
filters.Exec(childMFile, info)
parentMFile.Children = append(parentMFile.Children, childMFile)
if dir.IsDir() {
err1 := Walk(childMFile, filepath.Join(parent, base), dir.Name(), filters)
if err1 != nil {
return err1
}
}
}
return nil
}
最终程序实现的输出和 unix tree命令输出对比如下图所示，几乎完整的实现了自己的目的：
到此这篇关于基于Go语言实现类似tree命令的小程序的文章就介绍到这了,更多相关Go语言 tree命令内容请搜索软件开发网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持软件开发网！
