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基于Go语言实现类似tree命令的小程序

作者：用户7841456085940

tree 命令是一个小型的跨平台命令行程序，用于递归地以树状格式列出或显示目录的内容。本文将通过Go语言实现类似tree命令的小程序，需要的可以参考一下

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

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

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：

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命令内容请搜索脚本之家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脚本之家！

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