使用 Python ctypes 从 libc 调用 uname

Question

tl;dr

这适用于 GNU 版本的 libc（尚未尝试使用 uclibc）

from ctypes import *

libc = CDLL('libc.so.6')

class uts_struct(Structure):
    _fields_ = [ ('sysname', c_char * 65),
                 ('nodename', c_char * 65),
                 ('release', c_char * 65),
                 ('version', c_char * 65),
                 ('machine', c_char * 65),
                 ('domain', c_char * 65) ]

gnar = uts_struct()

libc.uname(byref(gnar))

print gnar.nodename

---

原始帖子

以下代码段错误；我不确定我做错了什么。

from ctypes import *

libc = CDLL('libc.so.6')

class uts_struct(Structure):
    _fields_ = [ ('sysname', c_char_p),
                 ('nodename', c_char_p),
                 ('release', c_char_p),
                 ('version', c_char_p),
                 ('machine', c_char_p) ]

utsname = uts_struct()
libc.uname(byref(utsname))

print utsname.sysname

这做了同样的事情：

from ctypes import *

libc = CDLL('libc.so.6')

class uts_struct(Structure):
    _fields_ = [ ('sysname', c_char_p),
                 ('nodename', c_char_p),
                 ('release', c_char_p),
                 ('version', c_char_p),
                 ('machine', c_char_p) ]

utsname = uts_struct()
utsname_pointer = pointer(utsname)
libc.uname(utsname_pointer)

print utsname.sysname

我一定搞乱了一些基本的东西......

（我知道 os.uname() ，这只是一个理解练习，我失败了）

我引用了uname 手册在这里： http://www.cl.cam.ac.uk/cgi-bin/manpage?2+uname

我做错了什么？

---

编辑：

感谢Nemo我能够获取数据；

>>> from ctypes import *
>>> libc = CDLL('libc.so.6')
>>> gnar = create_string_buffer(512)
>>> libc.uname(byref(gnar))
0
>>> print gnar.value
Linux
>>> 

但是，我假设我只得到“Linux”，因为这些项目是 NULL 分隔的，调节器字符串也是如此。有什么办法可以读取NULL吗？

---

编辑2：

根据 Nemos 评论，我尝试过这个 - 这不起作用，但我认为这可能是朝着正确方向迈出的一步......错误：

Traceback (most recent call last):
  File "gnar.py", line 18, in <module>
    utsname = uts_struct(gnar)
TypeError: incompatible types, c_char_Array_512 instance instead of c_char_p instance

这只是不可实现的吗？

from ctypes import *

libc = CDLL('libc.so.6')

class uts_struct(Structure):
    _fields_ = [ ('sysname', c_char_p),
                 ('nodename', c_char_p),
                 ('release', c_char_p),
                 ('version', c_char_p),
                 ('machine', c_char_p) ]

gnar = create_string_buffer(512)
libc.uname(byref(gnar))
utsname = uts_struct(gnar)

---

编辑3：（我要写有史以来最长的帖子...=P）

from ctypes import *
libc = CDLL('libc.so.6')
class uts_struct(Structure):
    _fields_ = [ ('sysname', c_char * 65),
                 ('nodename', c_char * 65),
                 ('release', c_char * 65),
                 ('version', c_char * 65),
                 ('machine', c_char * 65) ]
gnar = uts_struct()
libc.uname(byref(gnar))
print gnar.machine

这有效，但是，在打印值后会出现段错误...

---

最终编辑：

以下内容有效 - 我当然使用 GNU 版本的 libc。 （我在 Ubuntu 机器上）因此添加域字段就可以阻止段错误。事后看来这是有道理的。 :)

from ctypes import *

libc = CDLL('libc.so.6')

class uts_struct(Structure):
    _fields_ = [ ('sysname', c_char * 65),
                 ('nodename', c_char * 65),
                 ('release', c_char * 65),
                 ('version', c_char * 65),
                 ('machine', c_char * 65),
                 ('domain', c_char * 65) ]

gnar = uts_struct()
libc.uname(byref(gnar))
print gnar.nodename

Answer 1

根据 此 uname 手册页，该结构包含实现定义大小的数组，而不是 char *（c_char_p）。您看过 s​​ys/utsname.h 中的结构定义吗？您必须匹配准确的结构定义。数据类型可能应为 c_char * n，其中 n 是在 sys/utsname.h 中找到的该字段的数组大小。

或者，您应该能够使用 print gnar.raw 访问第一个 Edit 中的所有字符串，只要缓冲区对于整个结构而言足够大。

Answer 2

utsname 结构中的字段不是指针；它们是“未指定大小的数组”。

因此，字符串在结构中背靠背打包并以 null 结尾。

我不知道如何在 Python 中表示这一点。但我建议您从 uname() 以外的东西开始进行实验。 :-)

[更新]

517366245708 十进制是 0x78756E694C，它是“xuniL”的 ascii。这实际上在 64 位小端机器上有意义......

但问题是您正在使用 c_char_p 创建一个指针，然后当您调用 byref() 时，您将传递一个指向 that 的指针。所以 uname() 正在填充您的指针（而不是它指向的内容）。更糟糕的是，它在其中放置了超过 8 个字节，因此您当前的代码正在破坏内存。

您需要弄清楚如何分配struct utsname大小的内存块，然后将指向that的指针传递给uname()函数，然后弄清楚该块内的偏移量对应于结构中的哪些字段。我不确定使用 Python 有多少可能......

[第二次更新]

更好......但是现在你必须查看数组内的偏移量。如果这是一个典型的 Linux 系统，每个字段都是 65 个字节（是的，确实如此）。因此您需要开始将 65 个字节读入字符串中。我不知道你是否可以在这个东西上调用 string.index ...