为什么 boost::filesystem::canonical() 需要目标路径存在？

Question

boost::filesystem::canonical(const path& p) 的文档指出：

概述：将必须存在的 p 转换为没有符号链接、点或点-点元素的绝对路径。
...
备注：!exists(p) 是一个错误。

这样做的结果是，如果 p 识别出目标不存在的符号链接，则函数将失败并返回 file not found 并且不返回路径。

这对我来说似乎过于严格：仅仅因为链接的目标不存在，我看不出函数无法解析该不存在目标的 path 的原因。 （相比之下，absolute() 没有这样的限制。）

（显然，如果路径内的符号链接被破坏，则无法解析目标路径。）

那么，这种限制是否有正当理由？

即使有，是否也有理由创建一个没有此限制的函数变体？ （如果没有这样的变体，获取路径需要手动复制 canonical() 已经完成的 99% 的错误。）

我很欣赏stat() 和lstat() 之间存在的语义微妙之处同样适用于这种情况——这正是我认为该函数的变体同样合理的原因。

注意：这个问题同样适用于基于boost::filesystem 的std::experimental::filesystem 库（n4100）。

编辑：

在下面@Jonathan Wakeley 的知识渊博的回答之后，我仍然保留了我最初问题的本质，我将稍微重新构建：

• boost::filesystem::canonical() 要求目标存在是否有潜在的技术或逻辑原因？我的意思是，目标的不存在是否会导致无法解析规范形式的路径？

• 如果不是，是否有任何技术或逻辑原因 不 提出仅与现有形式不同的功能变体 不要求目标存在？

• 在boost::filesystem 到提议的N4100 std::experimental::filesystem 的转换（据我了解是这种情况）中，是否经过适当考虑采用了对canonical() 的限制，或者只是“落空” ' 来自 Boost 定义？

编辑 2：

我注意到 Boost 1.60 现在提供了函数 weakly_canonical()：“返回 p 并解析符号链接并标准化结果。返回：在由前导元素组成的路径上调用 canonical() 函数的结果组成的路径存在的 p 的元素（如果有），后跟 p 的不存在的元素（如果有）。”

编辑 3：

More discussion of this 与 std::filesystem 相关。

Answer 1

试试weakly_canonical()它不需要在mac上存在路径

Answer 2

基本上是因为它是 realpath 的包装器，具有相同的要求。

你可以问realpath 的相同问题，但我认为答案是，如果你试图找出路径名所指的真实的物理文件或目录，那么如果它是一个损坏的符号链接，那么没有答案，它不引用一个真实的文件或目录，所以你想要一个错误。

下面的 OP 评论质疑我关于 filesystem::canonical 和 realpath 实现相同操作的说法，但 N4100 和 POSIX 中的定义似乎与我几乎相同，比较：

realpath() 函数应从file_name 指向的路径名派生一个绝对路径名，该路径名解析为同一目录条目，其解析不涉及'.'、'..' 或符号链接。

和：

将必须存在的p 转换为没有符号链接、"." 或".." 元素的绝对路径。

在这两种情况下，要求是：

• 无符号链接，如果它返回最后一个组件是符号链接的路径，则不满足要求。

• 规范路径指的是存在的东西，这在 N4100 中是明确的，在 POSIX 中是隐含的，因为它指向某个目录条目（即存在的东西）和目录条目不是符号链接（因为第一个要求）。

至于为什么这些应该是要求，N4100中的注释很有帮助：

[注意：规范路径名允许对路径进行安全检查（例如，该路径是否存在于/home/goodguy 或/home/badguy？）—结束说明]

正如我上面已经说过的，如果即使路径是一个 不 实际上指向任何东西的符号链接，它也能成功返回，那么你需要做额外的工作来检查它是否解析为真实文件与否，使预期的用例不太方便。

即使有，是否也有理由创建一个没有此限制的函数变体？ （如果没有这样的变体，获取路径需要手动复制 99% 的 canonical() 已经完成的操作，容易出错。）

可以说，该变体不太常用，因此不应该是默认值，但如果您需要它，那么它并不难做到：

// like canonical() but allows the last component of p to be a broken symlink
filesystem::path
resolve_most_symlinks(filesystem::path const& p, filesystem::path const& base = filesystem::current_path())
{
  if (is_symlink(p) && !exists(p))
    return canonical(absolute(p, base).remove_filename()) / p.filename();
  return canonical(p);
}