Будьте бдительны и Ваши программы будут работать без ошибок !!!

Шаг 12 - Вывод сообщений об ошибках программы

Сообщения об ошибках один из методов анализа правильности работы программы. Причем это не только сообщения для пользователя, но и сообщения об ошибках на этапе отладки приложения при разработке.

Вывод сообщений обычно делается через стандартный поток stderr, который перенаправляет все данные на консоль. Можно делать это и через stdout, но он может быть перенаправлен в файл или куда-либо еще, к тому же он обладает буфером, который ему не позволяет выводить данные моментально и если программа резко "обрушится", то Вы можете не увидеть нужных сообщений вообще. В потоке stderr буфер отключен, поэтому вызов функции fflush(stderr) не обязателен.

Все это конечно хорошо, если Вы разрабытаваете пользовательское консольное приложение, но как быть, если Ваша программа является сетевым приложением, например POP3 или каким-нибудь другим сервером. В этом случае работа с stderr не возможна, и отладка мягко выражаясь может сильно усложниться. Но не все так печально. Для этих случаев существует демон сообщений syslogd, который все сообщения от ядра и программ записывает в файлы хранящиеся в папке /var/log.

Для того, чтобы начать работу с этим демоном надо подключить файл syslog.h и вам станут доступными три процедуры:

#include <syslog.h>

void openlog( char *ident, int option, int facility) void syslog( int priority, char *format, ...)

void closelog( void )

Предназначение функции closelog() думаю ясно, она закрывает дескриптор, который использовался для передачи сообщений в system logger. Ее использование опционально и, если вы забудете ее вызвать, то ничего катастрофичного не произойдет.

Для начала вывода сообщений Вам придется передать в функцию openlog() несколько необходимых параметров:

•ident - текстовый идентификатор программы, обычно ее название. Он добавляется к началу каждого сообщения для того, чтобы было видно от какой программы поступают сообщения.

•option - установки открываемого соединения, которые посредством операции OR могут складываться из

следующих:

oLOG_PID - добавлять PID программы в каждое сообщение. Полезно когда может работать одновременно несколько одинаковых программ, в этом случае их можно различить по идентификатору процесса.

•facility - позволяет задать тип программы, которая выводит сообщение. Это полезно для того, чтобы разделять сообщения от различных программ и записывать их в разные файлы. Все это настраивается для syslogd файлом конфигурации /etc/syslog.conf. А значения этого параметра могут быть следующими:

oLOG_AUTH - сообщения безопасности/авторизации (рекомендуется использовать LOG_AUTHPRIV)

Вызов функции openlog() также не обязателен, она будет автоматически вызвана при необходимости во время использования syslog(), но идентификатор программы будет установлен в NULL, что я думаю не будет считаться хорошим тоном.

Ну, и чтобы выводить сами сообщения надо использовать функцию syslog(), работа с которой похожа на работу с функцией printf, за исключением того, что сообщению можно задать приоритет(или тип), т.е. его важность. Задается приоритет параметром priority, который может иметь следующие значения:

•LOG_EMERG - система не работает, грубо говоря в обмороке и требует госпитализации :)

•LOG_ALERT - необходимо немедленно принять меры

•LOG_CRIT - критическое состояние

•LOG_ERR - ошибочное состояние

•LOG_WARNING - состояние предупреждения

•LOG_NOTICE - нормальное, но значимое, состояние

•LOG_INFO - информационное сообщение

•LOG_DEBUG - сообщение отладки, то что как раз нужно при разработке

А теперь попробуем написать программу test.c, использующую syslog:

#include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <syslog.h>

#define DEBUG

int main(){

int i=0; openlog("test",LOG_PID,LOG_USER);

#ifdef DEBUG

syslog(LOG_DEBUG,"try to sending 10 messages"); #endif

for (i=0;i<10;i++){

syslog(LOG_INFO,"info message [i = %d] ",i);

};

#ifdef DEBUG

syslog(LOG_DEBUG,"try log to stderr"); #endif

closelog();

openlog("test_stderr",LOG_PERROR | LOG_PID,LOG_USER); syslog(LOG_INFO,"this is attempt to use stderr for syslog"); closelog();

return 0;

};

Компилируем программу и попробуем запустить: dron~# ./test

test_stderr[6222]: this is attempt to use stderr for syslog

Теперь можем зайти в файл /var/log/messages и посмотреть, что там получилось. А получилось вот что:

Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 0] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 1] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 2] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 3]

Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 4] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 5] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 6] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 7] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 8] Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: info message [i = 9]

Dec 20 11:25:04 dron-linux test_stderr[6222]: this is attempt to use stderr for syslog

Помоему классно, но почему-то не хватает некоторых сообщений. Посмотрим /var/log/debug и увидим, что все на месте :)

Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: try to sending 10 messages Dec 20 11:25:04 dron-linux test[6222]: try log to stderr

То есть тут мы можем увидеть, что сообщения разных типов выводятся в разные файлы. Настроить это можно с помощью файла /etc/syslog.conf. К примеру в данном случае он выглядит вот так:

#/etc/syslog.conf

#For info about the format of this file, see "man syslog.conf" *.=info;*.=notice /var/log/messages

Обратите также внимание, что сообщения, которые должны были выводиться в stderr дублируются в файл. Т.е. по большому счету, даже если поток stderr будет не доступен, то сообщения программы все равно дойдут до вас и это очень хорошо.

Шаг 13 - Получение информации о пользователе

Практически любой программе нужно знать какую-то информацию о том, кто ее запускает. Например, если это обычный пользователь, то нужно хотя бы знать путь до его домашней директории. Если к примеру это пользователь root, то позволять что-то делать, если это обычный пользователь, то например выдавать сообщение об недостаточности привилегий. Ну, вобщем эти знания будут очень полезны любой программе.

Самые основные настройки для пользователя можно получить из переменных среды:

•USER - имя пользователя

•HOME - путь до пользовательской домашней директории

•PATH - пути для поиска запускаемых программ (разделены двоеточием)

Получить переменные среды можно с помощью функции getenv():

#include <stdlib.h>

char *getenv(const char *name);

Данная функция ищет переменную среды с именем name и возвращает на нее указатель в случае удачи, иначе возвращает NULL.

#include <stdlib.h>

int main(){

printf("USER = \'%s\'\n",getenv("USER")); printf("HOME = \'%s\'\n",getenv("HOME")); printf("PATH = \'%s\'\n",getenv("PATH")); return 0;

};

Для примера результат работы данной программы: dron~# ./a.out

USER = 'root'

HOME = '/root'

PATH = '/usr/local/sbin:/usr/sbin:/usr/bin'

Но почему нельзя полагаться на эти переменные ? Да потому, что их можно легко изменить одной командой (или вызовом фукнции в программе):

dron~# export USER=""

dron~# export HOME="/yoyoyoy" dron~# ./a.out

USER = ''

HOME = '/yoyoyoy'

PATH = '/usr/local/sbin:/usr/sbin:/usr/bin'

Получается, что если другая программа установит другие переменные среды, то Вы больше никогда ничего реального не узнаете.

Но не все так плохо, просто надо пользоваться информацией "из первых рук". Для того, чтобы получить идентификатор пользователя, который запустил программу существует специальный набор функций:

#include <unistd.h> #include <sys/types.h>

uid_t getuid(void); uid_t geteuid(void);

Функция getuid() (get user id) возвращает реальный идентификатор пользователя для текущего процесса, который установлен в соответствие идентификатору вызывающего процесса.

Функция geteuid() (get effective user id) возвращает эффективный идентификатор пользователя, который устанавливается в соответствии с битом set ID на запускаемом файле.

Давайте посмотрим как работают эти функции, для этого напишем простую программку test.c:

#include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h>

int main(){

printf ("Real User ID = %d\n",getuid());

printf ("Effective User ID = %d\n\n",geteuid());

return 0;

};

Теперь скомпилируем командой gcc test.c -o test и запустим. Я сейчас сижу под пользователем root. Посмотрим сначала что вышло в каталоге:

Как видите владелец обоих файлов является root. Теперь запускаем программу test: dron~# ./test

Real User ID = 0

Effective User ID = 0

Так как программа была запущена из под root идентификатор пользователя равен 0. А как же насчет geteuid(), сейчас ее результат аналогичен работе getuid(). Давайте попробуем добиться того, чтобы этот идентификатор был другим. Как было написано выше эта функция возвращает идентификатор пользователя установленного на файле, да к томе же если на нем установлен бит set ID. Давайте сначала поменяем на файле пользователя и посмотрим, что выйдет из этого.

dron~# chown dron:users test dron~# ls -l

total 20