// Модуль fanotify_wrapper.d // Этот модуль предоставляет обёртку вокруг API fanotify для упрощения мониторинга событий файловой системы в Linux. // Fanotify позволяет получать уведомления о действиях с файлами, такими как открытие, модификация, создание и удаление. // Обёртка включает структуру для событий, класс для управления дескриптором и методы для инициализации, маркировки и чтения событий. // Импорты: public import fanotify - предполагается, что это низкоуровневый модуль с определениями из . // Другие импорты из core.sys.posix для системных вызовов (read, close и т.д.), std.exception для обработки ошибок, // std.string и std.conv для работы со строками, core.stdc.errno для errno и strerror для детальных сообщений об ошибках, // core.stdc.stdint для типов вроде uint64_t. module fanotify_wrapper; public import fanotify; // Импорт низкоуровневых определений fanotify (структуры, константы, функции вроде fanotify_init, fanotify_mark). import core.sys.posix.unistd : read, close, ssize_t; // Импорт функций для чтения (read), закрытия (close) дескрипторов и типа ssize_t для возвращаемых значений. import core.sys.posix.fcntl : O_RDONLY, O_RDWR, O_LARGEFILE, AT_FDCWD; // Импорт флагов для open (O_RDONLY - только чтение, O_LARGEFILE - поддержка больших файлов) и AT_FDCWD для текущей директории. import std.exception : enforce; // Импорт enforce для проверки условий и бросания исключений при ошибках. import std.string : toStringz, fromStringz; // Импорт функций для конвертации строк D в C-строки (toStringz) и обратно (fromStringz). import std.conv : to; // Импорт to для конвертации типов (например, int в string). import core.stdc.errno : errno; // Импорт errno для получения кода последней ошибки. import core.stdc.string : strerror; // Импорт strerror для получения строкового описания ошибки по errno. import core.stdc.stdint; // Импорт стандартных целочисленных типов (uint64_t и т.п.). // Структура FanotifyEvent: представляет одно событие fanotify. // Расширена по сравнению с базовой fanotify_event_metadata: добавлено поле name для извлечённого имени файла (если используются флаги FAN_REPORT_NAME). // Также добавлены свойства для доступа к ключевым полям и методы для проверки конкретных типов событий. // Это упрощает работу с событиями, делая код более читаемым (вместо прямого доступа к meta.mask и т.д.). struct FanotifyEvent { fanotify_event_metadata meta; // Базовая структура метаданных события из fanotify (содержит mask, fd, pid, event_len и т.д.). string name; // Извлечённое имя файла или директории (относительное имя, если FAN_REPORT_NAME включено; парсится из дополнительной информации в буфере). // Свойство mask: возвращает маску событий (битовая маска, где каждый бит соответствует типу события, например FAN_OPEN). @property uint64_t mask() const { return meta.mask; // Просто возвращает значение из meta; const гарантирует, что структура не модифицируется. } // Свойство eventFd: возвращает дескриптор файла события (fd). В режиме FAN_REPORT_FID это FAN_NOFD (-1), иначе реальный fd. @property int eventFd() const { return meta.fd; // Доступ к fd из meta; полезно, если нужно работать с файлом напрямую (но в этом коде используется режим без fd). } // Свойство pid: возвращает PID процесса, который вызвал событие. @property int pid() const { return meta.pid; // Доступ к pid из meta; помогает идентифицировать, какой процесс взаимодействовал с файлом. } // Метод isOpen: проверяет, включает ли маска событие открытия файла (FAN_OPEN). // Использует битовую операцию & для проверки наличия бита FAN_OPEN в mask. bool isOpen() const { return (mask & FAN_OPEN) != 0; // Если бит установлен, возвращает true; это стандартный способ работы с битoвыми масками. } // Метод isModify: проверяет событие модификации файла (FAN_MODIFY, например, запись в файл). bool isModify() const { return (mask & FAN_MODIFY) != 0; // Аналогично, проверка бита FAN_MODIFY. } // Метод isCloseWrite: проверяет закрытие файла после записи (FAN_CLOSE_WRITE). bool isCloseWrite() const { return (mask & FAN_CLOSE_WRITE) != 0; // Проверка бита для закрытия с модификацией. } // Метод isCloseNoWrite: проверяет закрытие файла без записи (FAN_CLOSE_NOWRITE, например, после чтения). bool isCloseNoWrite() const { return (mask & FAN_CLOSE_NOWRITE) != 0; // Проверка бита для закрытия без модификации. } // Метод isAccess: проверяет событие доступа (FAN_ACCESS, например, чтение). bool isAccess() const { return (mask & FAN_ACCESS) != 0; // Проверка бита FAN_ACCESS. } // Метод isCreate: проверяет создание файла или директории (FAN_CREATE). bool isCreate() const { return (mask & FAN_CREATE) != 0; // Проверка бита для создания. } // Метод isDelete: проверяет удаление файла или директории (FAN_DELETE). bool isDelete() const { return (mask & FAN_DELETE) != 0; // Проверка бита для удаления. } } // Класс Fanotify: основной класс для работы с fanotify. // Управляет дескриптором (fd), инициализирует его, маркирует пути для мониторинга, читает события и закрывает дескриптор. // Расширен для парсинга дополнительной информации (FID, NAME) в методе readEvents. // Использует RAII: дескриптор закрывается в деструкторе автоматически. class Fanotify { private int fd = -1; // Приватный дескриптор fanotify; инициализирован -1 (недействительный), чтобы избежать использования до инициализации. // Конструктор: инициализирует fanotify с заданными флагами. // initFlags: флаги для fanotify_init (например, FAN_CLASS_NOTIF для уведомлений без контроля доступа). // eventFFlags: флаги для событий (по умолчанию O_RDONLY | O_LARGEFILE для чтения больших файлов). this(uint initFlags, uint eventFFlags = O_RDONLY | O_LARGEFILE) { fd = fanotify_init(initFlags, eventFFlags); // Вызов системной функции fanotify_init для создания дескриптора. enforce(fd >= 0, "Ошибка инициализации fanotify: " ~ to!string(fd)); // Проверка: если fd < 0, бросить исключение с сообщением; enforce упрощает обработку ошибок. } // Деструктор: автоматически вызывается при уничтожении объекта. ~this() { if (fd >= 0) // Проверка, валиден ли fd (чтобы избежать закрытия -1). { close(fd); // Закрытие дескриптора через системный вызов close; освобождает ресурсы. fd = -1; // Установка в -1 для безопасности (хотя объект уничтожается). } } // Метод mark: маркирует путь (файл или директорию) для мониторинга. // markFlags: флаги маркировки (например, FAN_MARK_ADD для добавления, FAN_MARK_ONLYDIR для только директорий). // eventMask: маска событий, которые нужно мониторить (битовая маска, например FAN_OPEN | FAN_MODIFY). // dirFd: дескриптор директории (по умолчанию AT_FDCWD - текущая). // path: путь к маркируемому объекту (null для текущей директории). void mark(uint markFlags, uint64_t eventMask, int dirFd = AT_FDCWD, string path = null) { const(char)* cPath = path ? path.toStringz() : null; // Конвертация пути в C-строку (toStringz добавляет null-терминатор); если path null, то null. int res = fanotify_mark(fd, markFlags, eventMask, dirFd, cPath); // Вызов системной функции fanotify_mark для добавления марки. if (res == -1) // Проверка на ошибку (-1 означает неудачу). { // Сборка детального сообщения об ошибке: включает res, errno и описание от strerror. string errMsg = "Ошибка маркировки fanotify: " ~ to!string( res) ~ " (errno: " ~ to!string(errno) ~ ", " ~ strerror(errno) .fromStringz.to!string ~ ")"; throw new Exception(errMsg); // Бросить исключение для прерывания выполнения при ошибке. } } // Метод readEvents: читает события из дескриптора fanotify. // bufferSize: размер буфера для чтения (по умолчанию 4096 байт - размер страницы памяти, достаточно для нескольких событий). // Возвращает массив FanotifyEvent; расширен для парсинга дополнительной информации (FID, DFID, NAME). FanotifyEvent[] readEvents(size_t bufferSize = 4096) { ubyte[] buffer = new ubyte[bufferSize]; // Выделение буфера unsigned byte[] для сырых данных (fanotify возвращает байты). ssize_t len = read(fd, buffer.ptr, buffer.length); // Чтение данных из fd через системный вызов read; len - количество прочитанных байт (блокирующий вызов, ждёт событий). if (len <= 0) // Если ничего не прочитано или ошибка, вернуть пустой массив. { return []; // Нет событий или ошибка (не бросаем исключение, чтобы цикл мог продолжаться). } FanotifyEvent[] events; // Массив для собранных событий. size_t offset = 0; // Смещение в буфере для парсинга (события идут подряд). while (offset + FAN_EVENT_METADATA_LEN <= len) // Цикл по буферу: пока хватает места для минимальной структуры metadata. { auto meta = cast(fanotify_event_metadata*)(buffer.ptr + offset); // Кастинг байтов в структуру metadata (unsafe, но стандартно для C-API). if (meta.event_len < FAN_EVENT_METADATA_LEN || offset + meta.event_len > len) // Проверка валидности: длина события должна быть >= минимальной и не выходить за буфер. { break; // Если некорректно, прервать цикл (защита от повреждённых данных). } FanotifyEvent ev = FanotifyEvent(*meta); // Создание структуры события на основе meta (копирует данные). // Парсинг дополнительной информации (info blocks): если флаги включают FAN_REPORT_FID/NAME, в буфере после meta идут блоки с FID, NAME и т.д. size_t infoOffset = offset + fanotify_event_metadata.sizeof; // Смещение после meta. while (infoOffset < offset + meta.event_len) // Цикл по блокам info внутри события. { auto hdr = cast(fanotify_event_info_header*)(buffer.ptr + infoOffset); // Кастинг в заголовок info (содержит type и len). if (hdr.len == 0 || infoOffset + hdr.len > offset + meta.event_len) // Проверка валидности блока. { break; // Если некорректно, прервать. } if (hdr.info_type == FAN_EVENT_INFO_TYPE_DFID_NAME) // Если тип - DFID + NAME (директория FID + имя). { // Расчёт смещения: пропускаем hdr, fsid (filesystem ID), затем file_handle. size_t fidOffset = infoOffset + fanotify_event_info_header.sizeof + __kernel_fsid_t .sizeof; auto handle = cast(file_handle*)(buffer.ptr + fidOffset); // Кастинг в структуру file_handle (содержит handle_bytes - размер handle). size_t handleEnd = fidOffset + file_handle.sizeof + handle.handle_bytes; // Конец handle в буфере. if (handleEnd < offset + meta.event_len) // Проверка, что за handle есть место для имени. { // Извлечение имени: null-terminated C-строка после handle; конвертируем в string D. ev.name = (cast(char*)(buffer.ptr + handleEnd)).fromStringz.to!string; } } infoOffset += hdr.len; // Переход к следующему блоку info. } events ~= ev; // Добавление parsed события в массив. offset += meta.event_len; // Переход к следующему событию в буфере. } return events; // Возврат массива событий. } // Свойство handle: возвращает дескриптор fd для низкоуровневого доступа (если нужно, например, для select или других вызовов). @property int handle() const { return fd; // Просто геттер. } }