[Linux/Unix][5-1] stat 구조체의 멤버 // st_mode

stat 구조체의 멤버는 다음과 같다.

 

No.	멤버명	설명
1	st_dev	이 파일이 저장된 장치의 고유 번호, ID이다.
2	st_ino	리눅스에서 모든 파일은 “inode”라는 고유번호를 가진다. st_ino가 inode에 해당한다. 인간의 주민등록번호와 같이 같은 파일이 2개 이상 존재하지 않도록 한다.
3	st_mode	파일의 종류와 읽기, 쓰기, 실행 가능 여부와 같은 권한을 비트 단위로 저장한다.
4	st_nlink	이 파일을 가리키는 하드 링크의 개수를 뜻한다. 하드 링크란 원본 파일과 동일한 inode를 가지는 링크를 뜻한다. 다시 말해 st_nlink는 해당 inode를 가리키는 디렉토리 항목의 총 개수를 의미한다.
5	st_uid	이 파일을 소유한 사용자 ID를 뜻한다. 예를 들면 ‘root’나 ‘user’와 같은 계정의 고유 번호이다.
6	st_gid	소유자가 속한 그룹의 ID이다.
7	st_rdev	만약 파일이 장치 드라이버와 같은 특수 파일(문자/블록 디바이스)일 때 장치의 번호이다.
8	st_size	바이트 단위 파일 크기이다. 문서 파일의 경우 몇 글자의 문서파일인지 확인할 수 있고, 동영상 파일의 경우 몇 MB인지 알 수 있다.
9	st_blksize	파일을 읽거나 쓸 때(I/O) 권장하는 블록 크기이다.
10	st_blocks	파일이 실제로 디스크에서 차지하는 블록 단위의 공간을 뜻한다. 1블록은 보통 512바이트로 정해져 있다.
11	st_atime	이 파일을 마지막으로 읽은(access) 시간을 뜻한다.
12	st_mtime	마지막으로 이 파일의 내용을 수정한(modify) 시간을 뜻한다.
13	st_ctime	마지막으로 권한, 소유자 등의 속성이 변경된 시간을 뜻한다.

 

 

 

stat 구조체 중 st_mode 는 파일의 종류, 파일의 접근 권한 등을 구현하는데 사용된다. 이에 대해 자세히 설명하시오.(2)

 

st_mode는 파일의 종류와 접근 권한 정보를 담는 필드이다. 파일의 종류는 일반 파일, 디렉토리, 심볼릭 링크, 특수 장치 파일 등을 뜻하며 접근 권한은 파일 소유자(owner), 그룹(group), 그 밖의 사용자(other)가 각각 읽고(r) 쓰고(w) 실행(x)할 수 있는 권한을 갖고있는지에 대한 정보를 말한다.

st_mode 값에는 파일 종류와 권한을 비트로 합쳐놓은 숫자가 들어간다.

파일 종류는 <sys/stat.h>에서 미리 정의해 놓은 매크로와 AND(&) 연산으로 추출한다.

 

파일 종류	비트 값(진수/8진수)	매크로
일반 파일	0x8000 (0100000)	S_IFREG
디렉토리	0x4000 (0040000)	S_IFDIR
심볼릭 링크	0xA000 (0120000)	S_IFLNK

 

예를 들어 파일이 디렉토리인지 알고 싶다면

if ((st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR) {}

와 같은 코드를 입력하여 파일 종류에 해당하는 매크로를 이용해 구분한다.

 

파일 접근 권한은 각각의 권한이 비트값으로 표현되며 이 또한 <sys/stat.h>에서 매크로로 정의되어 있다.

 

권한	비트	매크로
소유자 읽기	0400	S_IRUSR
소유자 쓰기	0200	S_IWUSR
소유자 실행	0100	S_IXUSR
그룹 읽기	0040	S_IRGRP
그룹 쓰기	0020	S_IWGRP
그룹 실행	0010	S_IXGRP
기타 읽기	0004	S_IROTH
기타 쓰기	0002	S_IWOTH
기타 실행	0001	S_IXOTH

 

예를 들어, ‘0644’라면 소유자(owner)만 읽기+쓰기(o:rw-)가 가능하며, 그룹(group)과 기타(other)는 읽기만(g: r--, o: r--) 가능한 것이다.

 

이런 비트 값들을 따로따로 AND(&) 연산해서 해당 권한이 있는지 쉽게 검사할 수 있다.

 

파일의 종류와 파일 접근 권한을 확인하는 실제 st_mode 사용 예시를 살펴보면 다음과 같다.

st_mode가 0100644라고 하자. 그렇다면 앞의 ‘010’은 일반 파일임을 뜻하며, ‘644’는 위에서 살펴본 예시와 같으며 rw-r—r—를 뜻한다.

이를 확인하기 위한 코드는 아래와 같다.

#include <sys/stat.h> struct stat st; stat("filename.txt", &st);   if (S_ISREG(st.st_mode)) { /* 일반파일 여부 */ } if (st.st_mode & S_IRUSR) { /* 소유자 읽기 권한? */ }

 

 

---

✅ 주요 내용 요약

1. stat 구조체의 멤버

stat 구조체는 파일에 관한 여러 정보를 담고 있으며, 그 주요 멤버는 다음과 같습니다:

No멤버명설명

1	st_dev	이 파일이 저장된 장치(device)의 고유 번호(ID)입니다. lxvxxu
2	st_ino	리눅스에서 inode라 불리는 고유 번호로, 파일 하나하나가 이 번호를 가집니다. lxvxxu
3	st_mode	파일의 종류(일반파일, 디렉터리 등) 및 권한(읽기/쓰기/실행) 정보를 비트(bit) 단위로 저장합니다. lxvxxu
4	st_nlink	해당 파일을 가리키는 하드 링크(hard link)의 개수입니다. lxvxxu
5	st_uid	파일 소유자(user)의 사용자 ID입니다. lxvxxu
6	st_gid	파일 소유자가 속한 그룹(group)의 ID입니다. lxvxxu
7	st_rdev	만약 파일이 특수 파일(문자·블록 디바이스)이라면, 그 장치(device)의 번호입니다. lxvxxu
8	st_size	파일 크기를 바이트(Byte) 단위로 나타냅니다. lxvxxu
9	st_blksize	파일을 읽거나 쓸 때(I/O) 권장되는 블록의 크기입니다. lxvxxu
10	st_blocks	실제로 디스크에서 파일이 차지한 블록 수를 나타냅니다 (통상 512 바이트 단위). lxvxxu
11	st_atime	파일이 마지막으로 읽힌(access) 시간입니다. lxvxxu
12	st_mtime	파일이 마지막으로 수정(modify) 된 시간입니다. lxvxxu
13	st_ctime	파일의 속성(change)(예: 권한, 소유자 등)이 마지막으로 변경된 시간입니다. lxvxxu

---

2. st_mode에 대한 상세 설명

구조체 멤버 중 특히 st_mode가 파일 종류 + 접근 권한이라는 두 가지 정보를 비트로 압축해서 담고 있어서 중요합니다. lxvxxu

▸ 파일 종류

파일이 어떤 타입인지(e.g. 일반 파일, 디렉터리, 심볼릭 링크 등)를 나타내는 비트들이 미리 정의되어 있으며, <sys/stat.h> 헤더에서 관련 매크로로 확인할 수 있습니다. 예를 들어:

• 일반 파일: S_IFREG (0x8000 또는 0100000 8진수) lxvxxu
• 디렉터리: S_IFDIR (0x4000 또는 0040000 8진수) lxvxxu
• 심볼릭 링크: S_IFLNK (0xA000 또는 0120000 8진수) lxvxxu

 

if ((st.st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR) {
    // 디렉터리일 경우
}

▸ 접근 권한 (권한 비트)

소유자(owner), 그룹(group), 기타(other)에 대한 읽기(r), 쓰기(w), 실행(x) 권한이 각각 비트로 표현되어 있습니다. <sys/stat.h>에 매크로가 정의되어 있고 아래와 같습니다: lxvxxu

• 소유자 읽기: S_IRUSR (0400)
• 소유자 쓰기: S_IWUSR (0200)
• 소유자 실행: S_IXUSR (0100)
• 그룹 읽기: S_IRGRP (0040)
• 그룹 쓰기: S_IWGRP (0020)
• 그룹 실행: S_IXGRP (0010)
• 기타 읽기: S_IROTH (0004)
• 기타 쓰기: S_IWOTH (0002)
• 기타 실행: S_IXOTH (0001)

예를 들어 권한이 0644라면:

• 소유자: 읽기 + 쓰기 (rw-)
• 그룹: 읽기만 (r-)
• 기타: 읽기만 (r-)
  라는 의미가 됩니다. lxvxxu

▸ 전체 값 예시

위 내용을 토대로, 만약 st_mode 값이 0100644라면:

• 앞부분 010 → 일반 파일임을 나타내는 비트(파일 종류)
• 뒤부분 644 → 앞서 설명한 권한(rw-r--r--)
  실제 코드는 아래처럼 사용할 수 있습니다: lxvxxu

#include <sys/stat.h>

struct stat st;
stat("filename.txt", &st);

if (S_ISREG(st.st_mode)) {
    // 일반 파일인가?
}
if (st.st_mode & S_IRUSR) {
    // 소유자 읽기 권한이 있는가?
}

 

💡 추가 설명 및 팁

• inode (i-node) 개념이 나왔는데, 리눅스/유닉스 파일 시스템에서 파일의 메타데이터(위치, 권한, 링크 수 등)를 담고 있는 구조입니다. st_ino는 이 inode 번호입니다.
• 하드 링크(st_nlink)가 의미하는 바: 동일한 inode를 가리키는 디렉터리 항목(directory entry)의 수입니다. 즉, 파일 복제가 아닌 링크가 걸린 상태에서도 같은 inode를 참조합니다.
• st_blocks와 st_blksize 차이도 유의해야 합니다: st_blksize는 I/O에서 권장되는 블록 크기(읽기/쓰기 효율을 위해)이고, st_blocks는 실제 디스크에서 차지하는 블록 수입니다.
• st_atime, st_mtime, st_ctime의 차이를 잘 기억하세요:
  • atime: 마지막으로 읽은 시간
  • mtime: 마지막으로 내용이 수정된 시간
  • ctime: 마지막으로 속성이 변경된 시간(권한, 소유자 등)
• 권한 비트를 AND 연산(&)으로 검사하거나, 매크로(S_ISREG, S_ISDIR, etc.)로 파일 종류를 판별하는 것은 파일 시스템 프로그래밍에서 자주 사용하는 패턴입니다.
• 숫자 리터럴(0644 등)은 일반적으로 8진수(octal) 표기라는 점을 기억하면 오류를 줄일 수 있습니다.