文件时间属性

    每个文件都有 3 个时间属性字段，它们的意义如下：

字段	说明	例子	ls 选项
st_atim	文件数据的最后访问时间	read	-u
st_mtim	文件数据的最后修改时间	write	默认
st_ctim	i 节点状态的最后修改时间	chmod、chown	-c

    注意，系统并不维护对一个 i 节点的最后一次访问时间，所以 access 和 stat 函数并不更改这 3 个时间中的任意一个。
    futimens 和 utimensat 函数可以用来修改一个文件的访问和修改时间属性，它们都指定纳秒级精度的时间戳，用到的数据结构是与 stat 函数族相同的 timespec 结构。

#include <sys/stat.h>

int futimens(int fd, const struct timespec times[2]);    
int utimensat(int fd, const char *path, const struct timespec times[2], int flag);
                       /* 返回值：若成功，都返回 0；否则，都返回 -1 */

    其中 times 数组参数的第一个元素包含访问时间，第二元素包含修改时间。时间戳可以按以下 4 种方式之一进行指定：
    1、如果 times 参数是一个空指针，则访问时间和修改时间都设置为当前时间。
    2、如果 times 指向两个 timespec 结构数组，任一数组元素的 tv_nsec 字段的值为 UTIME_NOW，相应的时间戳就设置为当前时间，忽略相应的 tv_sec 字段。
    3、如果 times 指向两个 timespec 结构数组，任一数组元素的 tv_nsec 字段的值为 UTIME_OMIT，相应的时间戳保持不变，忽略相应的 tv_sec 字段。
    4、如果 times 指向两个 timespec 结构数组，且 tv_nsec 既不是 UTIME_NOW 也不是 UTIME_OMIT，则相应的时间戳设置为相应的 tv_sec 和 tv_nsec 字段的值。
    执行这两个函数所要求的优先权取决于 times 参数的值：
    1、如果 times 是一个空指针，或者任一 tv_nsec 字段设为 UTIME_NOW，则进程的有效用户 ID 必须等于该文件的所有者 ID。此外，进程对该文件必须具有写权限，或者进程是一个超级用户进程。
    2、如果 times 是非空指针，并且任一 tv_nsec 既非 UTIME_NOW 也非 UTIME_OMIT，则进程的有效用户 ID 必须等于该文件的所有者 ID，或者进程必须是一个超级用户进程，对文件只具有写权限是不够的。
    3、如果 times 是非空指针，并且两个 tv_nsec 字段的值都是 UTIME_OMIT，就不执行任何的权限检查。
    futimens 函数需要打开文件来更改它的时间，utimensat 函数提供了一种使用文件名更改文件时间的方法。pathname 参数是相对于 fd 参数进行计算的。fd 要么是打开目录的文件描述符，要么设置为 AT_FDCWD（强制通过相对于调用进程的当前目录计算 pathname）。如果 pathname 指定了绝对路径，则忽略 fd 参数。utimensat 的 flag 参数可用于进一步修改默认行为。如果设置了 AT_SYMLINK_NOFOLLOW 标志，则符号链接本身的时间就会被修改。默认是跟随符号链接，并把文件的时间改成符号链接的时间。
    futimens 和 utimensat 函数都包含在 POSIX.1 中，而在 Single UNIX Specification 的 XSI 扩展选项中还定义了一个 utimes 函数：

#include <sys/time.h>

int utimes(const char *pathname, const struct timeval times[2]);
                       /* 返回值：若成功，返回 0；否则，返回 -1 */

/*
struct timeval{
    time_t tv_sec;          // seconds
    long   tv_usec;         // microseconds
};
*/

    该函数对路径名进行操作，times 参数是指向包含两个时间戳（访问时间和修改时间）元素的数组的指针，两个时间戳是用秒和微妙来表示的。
    下面这个程序演示了 futimens 函数如何修改文件的访问时间和修改时间。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>

int main(int argc, char *argv[]){
	int i, fd;
	struct stat	statbuf;
	struct timespec	times[2];
	for(i=1; i<argc; i++){
		if(stat(argv[i], &statbuf) < 0){	// fetch current times
			printf("%s: stat error\n", argv[i]);
			continue;
		}
		if((fd=open(argv[i], O_RDWR |O_TRUNC)) < 0){	// truncate
			printf("%s: open error\n", argv[i]);
			continue;
		}
		times[0] = statbuf.st_atim;
		times[1] = statbuf.st_mtim;
		if(futimens(fd, times) < 0)		// reset times
			printf("%s: futimens error\n", argv[i]);
		close(fd);
	}
	exit(0);
}

    结果演示：

$ ls -l changemod times                     # 查看文件最后修改时间
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:03 changemod
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:04 times
$ 
$ ls -lu changemod times                    # 查看文件最后访问时间
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:04 changemod
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:16 times
$ 
$ date                                      # 打印当前日期
2017年 07月 18日 星期二 00:20:20 CST
$ 
$ ./futimensDemo.out changemod times        # 执行程序
$ 
$ ls -l changemod times                        # 再次查看文件最后修改时间
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:03 changemod
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:04 times
$ 
$ ls -lu changemod times                       # 再次查看文件最后访问时间
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:04 changemod
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:16 times
$ 
$ ls -lc changemod times                       # 检查文件状态更改时间
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:20 changemod
-rw-r--r--. 1 lei root 0 7月  18 00:20 times
$ 

    由此可见，即使我们使用 open 函数的 O_TRUNC 标志修改了文件，但依然可使用 futimens 函数恢复文件原来的访问时间和修改时间，而文件的状态更改时间则会自动更新。