实现free指令+修复 mountfs的内存泄露问题(#394)

* 实现meminfo文件

* 成功实现free指令，添加了一些string有关函数，并进行一些无影响的小改动


* 解决内存泄露的问题：mountfs inode的wrap方法使用了Arc::into_raw而没有from_raw，导致inode始终无法释放

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Co-authored-by: LoGin <longjin@DragonOS.org>
Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

user/apps/shell/cmd.c

@@ -320,7 +320,7 @@ int shell_cmd_cat(int argc, char **argv)
     char *file_path = get_target_filepath(argv[1], &path_len);
 
     // 打开文件
-    int fd = open(file_path, 0);
+    int fd = open(file_path, O_RDONLY);
     if (fd <= 0)
     {
         printf("ERROR: Cannot open file: %s, fd=%d\n", file_path, fd);
@@ -593,13 +593,13 @@ int shell_cmd_free(int argc, char **argv)
     printf("Mem:\t");
     if (argc == 1) // 按照kb显示
     {
-        printf("%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t\n", mst.total >> 10, mst.used >> 10, mst.free >> 10, mst.shared >> 10,
-               mst.cache_used >> 10, mst.available >> 10);
+        printf("%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t\n", mst.total, mst.used, mst.free, mst.shared,
+               mst.cache_used, mst.available);
     }
     else // 按照MB显示
     {
-        printf("%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t\n", mst.total >> 20, mst.used >> 20, mst.free >> 20, mst.shared >> 20,
-               mst.cache_used >> 20, mst.available >> 20);
+        printf("%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t%ld\t\n", mst.total >> 10, mst.used >> 10, mst.free >> 10, mst.shared >> 10,
+               mst.cache_used >> 10, mst.available >> 10);
     }
 
 done:;

user/libs/libc/src/include/export/string.h

@@ -7,21 +7,21 @@ extern  "C"  {
 #endif
 
 void *memset(void *dst, unsigned char C, uint64_t size);
+
 /**
- * @brief 获取字符串的大小
+ * @brief 获取字符串的长度
  *
  * @param s 字符串
- * @return size_t 大小
+ * @return size_t 长度
  */
 size_t strlen(const char *s);
 
 /*
-        比较字符串 FirstPart and SecondPart
-        FirstPart = SecondPart =>  0
-        FirstPart > SecondPart =>  1
-        FirstPart < SecondPart => -1
+    比较字符串 FirstPart and SecondPart
+    FirstPart = SecondPart =>  0
+    FirstPart > SecondPart =>  1
+    FirstPart < SecondPart => -1
 */
-
 int strcmp(const char *FirstPart, const char *SecondPart);
 
 /**
@@ -32,7 +32,7 @@ int strcmp(const char *FirstPart, const char *SecondPart);
  * @param Count 字节数
  * @return char*
  */
-char *strncpy(char *dst, const char *src, size_t Count);
+char *strncpy(char *dst, const char *src, size_t count);
 
 /**
  * @brief 拷贝整个字符串
@@ -82,6 +82,72 @@ static void *memcpy(void *dst, const void *src, long Num)
     return dst;
 }
 
+/**
+ * @brief 分割字符串
+ *
+ * @param str 要被分解成一组小字符串的字符串
+ * @param delim 包含分隔符的字符串
+ * @return 分割结果
+ */
+char *strtok(char *str, const char *delim);
+
+/**
+ * @brief 分割字符串
+ *
+ * @param str 要被分解成一组小字符串的字符串
+ * @param delim 包含分隔符的字符串
+ * @param saveptr 用于存储当前操作的字符串
+ * @return 分割结果
+ */
+char *strtok_r(char *str, const char *delim, char **saveptr);
+
+//! 以下函数没有经过检验，不确保正常工作
+
+/**
+ * @brief 检索字符串 str1 中第一个不在字符串 str2 中出现的字符下标
+ *
+ * @param str1 被检索的字符串
+ * @param str2 进行匹配的字符列表
+ * @return str1 中第一个不在字符串 str2 中出现的字符下标
+ */
+size_t strspn(const char *str1, const char *str2);
+
+/**
+ * @brief 检索字符串 str1 开头连续有几个字符都不含字符串 str2 中的字符
+ *
+ * @param str1 被检索的字符串
+ * @param str2 进行匹配的字符列表
+ * @return str1 开头连续都不含字符串 str2 中字符的字符数
+ */
+size_t strcspn(const char *str1, const char *str2);
+
+/**
+ * @brief 检索字符串 str1 中第一个匹配字符串 str2 中字符的字符
+ *
+ * @param str1 被检索的字符串
+ * @param str2 进行匹配的字符列表
+ * @return str1 中第一个匹配字符串 str2 中字符的指针，如果未找到字符则返回 NULL
+ */
+char *strpbrk(const char *str1, const char *str2);
+
+/**
+ * @brief 在字符串中查找第一次出现的字符
+ *
+ * @param str 被查找的字符串
+ * @param c 要查找的字符
+ * @return 指向找到的字符的指针，如果未找到该字符则返回 NULL
+ */
+char *strchr(const char *str, int c);
+
+/**
+ * @brief 在字符串中查找最后一次出现的字符
+ *
+ * @param str 被查找的字符串
+ * @param c 要查找的字符
+ * @return 指向找到的字符的指针，如果未找到该字符则返回 NULL
+ */
+char *strrchr(const char *str, int c);
+
 #if defined(__cplusplus) 
 }  /* extern "C" */ 
 #endif

user/libs/libc/src/include/export/sys/stat.h

@@ -2,7 +2,7 @@
 #include <sys/types.h>
 
 /**
- * @brief 系统内存信息结构体（单位：字节）
+ * @brief 系统内存信息结构体（单位：kB）
  *
  */
 struct mstat_t

user/libs/libc/src/string.c

@@ -1,4 +1,5 @@
 #include <string.h>
+#include <stddef.h>
 
 size_t strlen(const char *s)
 {
@@ -57,15 +58,7 @@ void *memset(void *dst, unsigned char C, uint64_t size)
     return dst;
 }
 
-/**
- * @brief 拷贝指定字节数的字符串
- *
- * @param dst 目标地址
- * @param src 源字符串
- * @param Count 字节数
- * @return char*
- */
-char *strncpy(char *dst, const char *src, size_t Count)
+char *strncpy(char *dst, const char *src, size_t count)
 {
     __asm__ __volatile__("cld	\n\t"
                          "1:	\n\t"
@@ -79,31 +72,17 @@ char *strncpy(char *dst, const char *src, size_t Count)
                          "stosb	\n\t"
                          "2:	\n\t"
                          :
-                         : "S"(src), "D"(dst), "c"(Count)
+                         : "S"(src), "D"(dst), "c"(count)
                          : "ax", "memory");
     return dst;
 }
 
-/**
- * @brief 拼接两个字符串（将src接到dest末尾）
- *
- * @param dest 目标串
- * @param src 源串
- * @return char*
- */
 char *strcat(char *dest, const char *src)
 {
     strcpy(dest + strlen(dest), src);
     return dest;
 }
 
-/**
- * @brief 拷贝整个字符串
- *
- * @param dst 目标地址
- * @param src 源地址
- * @return char* 目标字符串
- */
 char *strcpy(char *dst, const char *src)
 {
     while (*src)
@@ -113,4 +92,140 @@ char *strcpy(char *dst, const char *src)
     *dst = 0;
 
     return dst;
+}
+
+char *strtok(char *str, const char *delim)
+{
+    static char *saveptr;
+    return strtok_r(str, delim, &saveptr);
+}
+
+char *strtok_r(char *str, const char *delim, char **saveptr)
+{
+    char *end;
+    if (str == NULL)
+        str = *saveptr;
+    if (*str == '\0')
+    {
+        *saveptr = str;
+        return NULL;
+    }
+    str += strspn(str, delim);
+    if (*str == '\0')
+    {
+        *saveptr = str;
+        return NULL;
+    }
+    end = str + strcspn(str, delim);
+    if (*end == '\0')
+    {
+        *saveptr = end;
+        return str;
+    }
+    *end = '\0';
+    *saveptr = end + 1;
+    return str;
+}
+
+size_t strspn(const char *str1, const char *str2)
+{
+    if (str1 == NULL || str2 == NULL)
+        return 0;
+    bool cset[256] = {0};
+    while ((*str2) != '\0')
+    {
+        cset[*str2] = 1;
+        ++str2;
+    }
+    int index = 0;
+    while (str1[index] != '\0')
+    {
+        if (cset[str1[index]])
+            index++;
+        else
+            break;
+    }
+    return index;
+}
+
+size_t strcspn(const char *str1, const char *str2)
+{
+    if (str1 == NULL || str2 == NULL)
+        return 0;
+    bool cset[256] = {0};
+    while ((*str2) != '\0')
+    {
+        cset[*str2] = 1;
+        ++str2;
+    }
+    int len = 0;
+    while (str1[len] != '\0')
+    {
+        if (!cset[str1[len]])
+            len++;
+        else
+            break;
+    }
+    return len;
+}
+
+char *strpbrk(const char *str1, const char *str2)
+{
+    typedef unsigned char uchar;
+
+    if (str1 == NULL || str2 == NULL)
+        return NULL;
+    uchar cset[32] = {0};
+    while ((*str2) != '\0')
+    {
+        uchar t = (uchar)*str2++;
+        cset[t % 32] |= 1 << (t / 32);
+    }
+    while ((*str1) != '\0')
+    {
+        uchar t = (uchar)*str1;
+        if (cset[t % 32] & (1 << (t / 32)))
+        {
+            return (char *)str1;
+        }
+        else
+        {
+            ++str1;
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
+
+char *strchr(const char *str, int c)
+{
+    if (str == NULL)
+        return NULL;
+
+    while (*str != '\0')
+    {
+        if (*str == c)
+        {
+            return str;
+        }
+        str++;
+    }
+    return NULL;
+}
+
+char *strrchr(const char *str, int c)
+{
+    if (str == NULL)
+        return NULL;
+
+    char *p_char = NULL;
+    while (*str != '\0')
+    {
+        if (*str == (char)c)
+        {
+            p_char = (char *)str;
+        }
+        str++;
+    }
+
+    return p_char;
 }

user/libs/libc/src/sys/stat.c

@@ -1,5 +1,10 @@
 #include <sys/stat.h>
 #include <libsystem/syscall.h>
+#include <unistd.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <string.h>
+#include <stddef.h>
+#include <stdlib.h>
 
 int mkdir(const char *path, mode_t mode)
 {
@@ -14,5 +19,41 @@ int mkdir(const char *path, mode_t mode)
  */
 int mstat(struct mstat_t *stat)
 {
-    return syscall_invoke(SYS_MSTAT, (uint64_t)stat, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
+    char *buf = (char *)malloc(128);
+    memset(buf, 0, 128);
+    int fd = open("/proc/meminfo", O_RDONLY);
+    if (fd <= 0)
+    {
+        printf("ERROR: Cannot open file: /proc/meminfo, fd=%d\n", fd);
+        return -1;
+    }
+    read(fd, buf, 127);
+    close(fd);
+    char *str = strtok(buf, "\n\t");
+    char *value = (char *)malloc(strlen(str) - 3);
+    int count = 0;
+    while (str != NULL)
+    {
+        // printf("%d: %s\n", count, str);
+        switch (count)
+        {
+        case 1:
+            strncpy(value, str, strlen(str) - 3);
+            stat->total = atoi(value);
+            break;
+        case 3:
+            strncpy(value, str, strlen(str) - 3);
+            stat->free = atoi(value);
+            break;
+        default:
+            break;
+        }
+        str = strtok(NULL, "\n\t");
+        count++;
+    }
+    stat->used = stat->total - stat->free;
+
+    free(buf);
+    free(value);
+    return 0;
 }

user/libs/libsystem/syscall.h

@@ -26,7 +26,8 @@
 #define SYS_CLOCK 19     // 获取当前cpu时间
 #define SYS_PIPE 20
 
-#define SYS_MSTAT 21        // 获取系统的内存状态信息
+// 现在已经废弃
+// #define SYS_MSTAT 21        // 获取系统的内存状态信息
 #define SYS_UNLINK_AT 22    // 删除文件夹/删除文件链接
 #define SYS_KILL 23         // kill一个进程(向这个进程发出信号)
 #define SYS_SIGACTION 24    // 设置进程的信号处理动作