正常
主线一:从字符串规范化到 vfs_lookup 组件遍历
以前 path_resolve 干了什么、没干什么
path.cpp 的 path_resolve(cwd, path, out) 做的事:把相对路径拼到 cwd 上,再 path_canonicalize 压掉 ./.. 和多余斜杠,输出一个绝对规范路径字符串。比如 path_resolve("/a", "b/../c") → /a/c。
它没干的事:没有真的去找任何 inode。它只产出一个字符串,不验证 /a/c 这条路上的 a、c 是不是真的存在、是不是目录、有没有符号链接。真正「字符串 → inode」的步骤散在各 syscall 里(fs->lookup(rel_path)),而且 lookup 是把整条相对路径丢给底层文件系统一次性的——底层要么自己走完、要么走不全。
这套在「没有符号链接、单挂载点」时凑合能用。可一旦 /sbin/init 是个指向 /bin/busybox 的符号链接,execve("/sbin/init") 就废了——fs->lookup 看到 init 这个目录项,不知道它是链接,直接当普通文件加载,失败。
vfs_lookup:挂载点感知的组件遍历
vfs_lookup.cpp 重写了路径解析,核心是一个按组件(component)遍历的循环。/a/b/c 被拆成 a、b、c 三个组件,逐个 lookup_child:
cpp
// resolved 是规范化的绝对路径;vfs_resolve 找到它落在哪个挂载的哪个 FileSystem
FileSystem* fs = vfs_resolve(resolved, &rel); // rel = 挂载点后的相对部分
Inode* cur = fs->lookup("").value(); // 从挂载根开始
while (*p != '\0') {
// 切下一个组件 [p, p+comp_len)
Inode* child = fs->lookup_child(cur, p, comp_len); // 一层一层问
// ... 符号链接处理 ...
cur = child;
p += comp_len;
}为什么要一层层、而不是整条丢给底层?因为符号链接和挂载点都发生在某一层:
- 符号链接:某一层解析出来是个链接,就得读出它的目标,把目标拼回路径里(绝对目标从根重开,相对目标拼到当前父目录),重新 canonicalize、重新解析。这必须逐层做,因为不知道哪层会踩到链接。
- 挂载点:
vfs_resolve把路径前缀对应到挂载的 FileSystem,组件遍历在那个 FileSystem 内走。跨挂载点的路径(挂了 A 再在 A/a 挂 B,走/a/b/...)靠每次循环重新vfs_resolve当前规范路径来切对的 FileSystem。
符号链接:splice 目标 + 重启 + 环检测
follow 符号链接是这套遍历最绕的部分。踩到一个链接时:
cpp
if (child->type == InodeType::Symlink) {
// 读出链接目标(快链接在 i_block[] 里内联,慢链接在数据块)
auto n = child->ops->readlink(child, target, ...);
// 把目标拼进「剩余路径」:
// 绝对目标(/xxx):从根重开,replace 整个 resolved
// 相对目标(xxx):拼到当前父目录路径后面
splice_target_into(resolved, target, /*剩余未解析的尾巴*/);
path_canonicalize(resolved);
if (++depth > 40) return Error::Loop; // 环检测:最多 follow 40 层
restarted = true; // 外层 for(;;) 重新从头解析
break;
}重启是关键:follow 一个链接后,目标可能又是一条多层路径(甚至跨挂载点),不能「接着当前层往下走」——得拿拼好的新规范路径从头重新 vfs_resolve + 组件遍历。外层一个 for(;;) 跑到不再 restart 就是最终结果。
环检测:符号链接可以互相指(/a → /b,/b → /a),无限 follow 就是死循环。跟 Linux 一样用一个深度计数,封顶 40(超过就是 ELOOP)。40 这个数是 Linux 的 MAXSYMLINKS,够任何合法用例、又能在合理步数内判定「这八成是环」。
一个细节:组件遍历里每一层要先
lookup_child拿到子 inode,再用子 inode 的 type 判断是不是链接。所以lookup_child得能返回「这个目录项是链接」这个事实——这要求 inode 有InodeType::Symlink这个类型(以前 ext2 的符号链接被诚实但无奈地标成Unknown,因为枚举里没有 Symlink)。这章顺手把InodeType补上Symlink,让链接在类型层面可见。