linux 移动存储设备弹出操作详解

本文开发环境搭建：

库名	deb系	rpm系
glib2/gio	apt install libglib2.0-dev	yum install glib2-devel

1、基础信息简述：

1、常见的移动存储设备有：udisk(U盘)、DVD(光盘)、Mobile Hard disk(移动硬盘)
2、选择udisk为例，一个udisk实物在操作系统层面可以抽象出三个对象：Drive(驱动)、Mount(挂载点)、Volume(卷设备)
3、使用lsblk命令可以看到系统的磁盘信息，如果某个设备已经弹出，那么它的/dev设备是存在的，但是lsblk不会显示。

简单一句：linux内核肯定有处理udisk的驱动,驱动再可以检测是否存在卷设备，再者就是卷设备是否已经挂载、以及挂载点信息。

2、Mobile Hard disk的特殊之处

假设某个移动硬盘的设备是/dev/sdb1,它的挂载点是/media/user/aaa
1、如果是udisk设备，我们用以下2个命令均可以弹出udisk，但是运行命令后移动硬盘只会卸载，不会弹出

sudo eject /dev/sdb1
sudo eject /media/user/aaa

2、但是如果使用linux的文件管理器 右键菜单中的弹出按钮，发现移动硬盘可以弹出成功
3、原因(移动硬盘弹出原理)：文件管理器内部处理移动设备的弹出操作时，udisk与DVD均是操作的Volume，但是移动硬盘操作的是Drive,移动硬盘需要关闭它的驱动连接才能真正的弹出它。

3、代码理论铺垫

1、在上述论据的基础上，我们将udisk与DVD分为一类，将移动硬盘单独分为一类,读者会问：代码中怎么区分这2类设备？
2、针对移动硬盘的特殊性质，我们可以使用如下函数进行区分
gboolean g_drive_can_eject(GDrive* drive) //udisk与DVD使用该函数即可判断是否可弹出
gboolean g_drive_can_stop(GDrive* drive) //移动硬盘使用该函数即可判断其Drive是否可停止
3、系统每插入一个移动设备，均会存在一个对应的computer:///xxx.drive的文件，我们使用该文件比较udisk与移动硬盘的不同点(以开机后再插入设备为例)

4、Mobile Hard disk的特殊之处2

事实证明，存在2种情况：

开机后插入移动硬盘，针对移动硬盘使用g_drive_can_stop()返回TRUE。
开机前插入移动硬盘，针对移动硬盘使用g_drive_can_stop()返回FALSE

大胆猜测与分析：
1、移动硬盘的驱动确实与其他移动存储设备的驱动有所不同，导致开机前插入的话会被默认当作系统硬盘而不是移动盘
2、该特殊问题如何解决？我猜测该问题目前应该无解或者触及了知识盲区。

5、C代码实例

1、代码逻辑讲解：

代码内的 xxx.drive 是gvfs-ls computer:///命令的结果，这个文件是插入的udisk与移动硬盘在内存中的一种表示方式（linux一切皆文件的道理？）
GMainLoop g_main_loop_new(GMainContext,gboolean) 和 void g_main_loop_run(GMainLoop*) 分表表示创建和运行一个主循环，类似于守护进程的概念。
增加主循环主要是为了保证glib2/gio API能够成功执行完成，保证用户能看到期待的结果，因为我们的程序是单线程的，而glib2库全部的回调函数均是通过信号触发的
func() 内部对udisk与移动硬盘的弹出均做了处理，读者只需要插入移动存储设备后将代码内的xxx.drive替换为gvfs-ls computer:///命令的某个结果，重新编译运行即可。

2、代码分块
1）功能代码 (if 和else if两个不同的分支分别处理udisk与移动硬盘设备)

void func(){gboolean canEject,canStop;//布尔变量，取值TRUE或FALSEchar *devFile;//GFile *file = g_file_new_for_uri("computer:///Kingston DataTraveler 3.0.drive");//创建金士顿设备文件对象GFile *file = g_file_new_for_uri("computer:///S5170-25 6.drive");//创建移动硬盘设备文件对象GFileInfo *fileInfo = g_file_query_info(file,"mountable::*",     /*查询挂载相关的所有信息*/G_FILE_QUERY_INFO_NOFOLLOW_SYMLINKS,//不允许符号链接NULL,NULL);//查询具体属性值canEject = g_file_info_get_attribute_boolean(fileInfo, G_FILE_ATTRIBUTE_MOUNTABLE_CAN_EJECT);//可弹出属性canStop = g_file_info_get_attribute_boolean(fileInfo, G_FILE_ATTRIBUTE_MOUNTABLE_CAN_STOP);  //可停止属性if(canEject)            //如果可以弹出则正常弹出设备，udisk一般走这个分支g_file_eject_mountable_with_operation(file,G_MOUNT_UNMOUNT_NONE,NULL,NULL,NULL,NULL);else if(canStop){       //如果不可以正常弹出则尝试通过停止驱动的方式来弹出设备，移动硬盘一般走这个分支devFile = g_file_info_get_attribute_as_string(fileInfo, G_FILE_ATTRIBUTE_MOUNTABLE_UNIX_DEVICE_FILE);//查询驱动设备对应的dev设备文
件if(devFile){ejectDeviceByStopDrive(devFile);//停止驱动以达到弹出的效果g_free(devFile);}}g_object_unref(file);           //释放节点内存g_object_unref(fileInfo);
}

2）弹出指定/dev设备（这个代码主要是供移动硬盘使用的）

/* 通过停止驱动来弹出设备* @devFile 需要弹出的设备，如/dev/sdb1*/
void ejectDeviceByStopDrive(const char* devFile){GDrive* drive = getDriveFromSystem(devFile);//获取驱动if(!drive)return;if(g_drive_can_stop(drive))                 //驱动是否可以停止g_drive_stop(drive,G_MOUNT_UNMOUNT_NONE,NULL,NULL,NULL,NULL);//停止驱动g_object_unref(drive);                      //释放节点内存
}

3）从系统磁盘监视器获取指定/dev设备的驱动

/* 从系统中获取指定设备的驱动* @devFile 如/dev/sdb1* @return @devFile在内存中对应的驱动对象*/
GDrive* getDriveFromSystem(const char* devFile){GVolumeMonitor *monitor = g_volume_monitor_get();               //系统磁盘监控器if(!monitor)return NULL;GList *allVolumes = g_volume_monitor_get_volumes(monitor);      //获取所有已连接的卷设备if(!allVolumes)return NULL;GList *l;       //glib2库的链表结构体GVolume *volume;//glib2库的卷设备结构体GDrive *drive;  //glib2库的驱动结构体const char *devPath;for(l = allVolumes; l != NULL; l = l->next){volume = l->data;//链表节点的数据域存放的是GVolume*对象devPath = g_volume_get_identifier(volume,"unix-device");//获取卷设备对象的dev设备标识符if(devPath && !strcmp(devFile,devPath)){drive = g_volume_get_drive(volume);             //获取卷设备对象的驱动g_free(devPath);break;}g_free(devPath);}g_list_foreach(allVolumes,(GFunc)g_object_unref,NULL);          //遍历链表，使用g_object_unref()释放每个链表节点g_list_free(allVolumes);                                        //释放掉链表的内存g_object_unref(monitor);return drive;
}

4）main函数（负责创建守护进程，保证API成功执行完成）

#include <stdio.h>
#include <glib.h>
#include <gio/gio.h>//函数原型声明
void func();
GDrive* getDriveFromSystem(const char* devFile);
void ejectDeviceByStopDrive(const char* devFile);int main(){GMainLoop *loop;func();loop = g_main_loop_new(NULL,FALSE);//创建主循环，NULL不需要传递进程上下文，FALSE现在不运行主循环g_main_loop_run(loop);             //运行主循环return 0;
}

6、编译运行

1）由于设备的驱动名可能不同，读者可能需要修改代码内的xxx.drive字符串
2）编译命令：gcc main.c -o main `pkg-config --cflags --libs glib-2.0 gio-2.0 `
3）运行：./main