准确获取文件的创建时间

1. windows 与 linux 的文件创建时间

在windows系统上，一个文件有3个时间属性，他们分别是

创建时间
修改时间
访问时间

linux上的文件也有三个时间属性，分别是

访问时间（access time 简写为 atime）
修改时间（modify time 简写为mtime）
状态修改时间(change time 简写为ctime)

很多人误将linux系统上文件的ctime 对标成windows系统上的创建时间，这是不对的，ctime里的字母c是change的缩写而非create的缩写。当文件的元数据发生变化时，ctime就会发生改变，比如文件的权限，拥有者，所属的组，硬链接，当然也包括文件内容发生变化。

So，在linux系统上，无法获得文件的创建时间了么？这是一个复杂的问题，关于linux系统上为什么不记录文件的创建时间，有很多的讨论，有人认为文件的创建时间对于大多数人来说是无用的，可以用其他来代替：

如果文件没有修改过，就等于mtime，即最后一次write时间
如果文件没有被修改权限过，就等于ctime，即最后一次使用chmod的时间
如果文件没有被读取过，就等于atime，即最后一个read的时间

这些理由我个人认为有些牵强，但现实的情况是，尽管linux没有提供创建时间，也没有影响大家使用，至少没有因为缺少创建时间导致谁的应用不可用，人们在程序设计上避开了文件的创建时间。

Linus 本人也对这个问题进行了深入的研究，windows系统虽然提供了文件的创建时间，但是允许修改，Linus认为这是 Unix ctime概念的一种变体，因此建议修改ctime语义以适应windows情况，毕竟，很少有人使用ctime。

但这种想法并未获得太多支持，杰里米·艾里森（Jeremy Allison）认为这将导致更可怕的混乱，宁愿意看到新增的表示创建时间的字段。

关于linux系统的文件创建时间的讨论，可以参考这篇文章File creation times

2. Ext4 的crtime

一个令人惊喜的事实，如果文件系统的格式是ext4，那么会保存文件的创建时间，在shell里输入 df -T ,得到类似如下的结果

[root@pyhost ~]# df -T
Filesystem     Type     1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
/dev/vda1      ext4      41151808 3078828  35959548   8% /
devtmpfs       devtmpfs    497108       0    497108   0% /dev
tmpfs          tmpfs       507704       0    507704   0% /dev/shm
tmpfs          tmpfs       507704     536    507168   1% /run
tmpfs          tmpfs       507704       0    507704   0% /sys/fs/cgroup
tmpfs          tmpfs       101544       0    101544   0% /run/user/0

想要得到文件的创建时间，只需要两个步骤

步骤1，获得文件的inode

[root@pyhost ~]# ls -i 1.txt 
269710 1.txt

步骤2，使用debugfs

[root@pyhost ~]# debugfs -R 'stat <269710>' /dev/vda1
debugfs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Inode: 269710   Type: regular    Mode:  0777   Flags: 0x80000
Generation: 1404159711    Version: 0x00000000:00000001
User:     0   Group:     0   Size: 6
File ACL: 0    Directory ACL: 0
Links: 1   Blockcount: 8
Fragment:  Address: 0    Number: 0    Size: 0
 ctime: 0x5eec2951:296cbae4 -- Fri Jun 19 10:56:17 2020
 atime: 0x5eec2953:6ca8a4dc -- Fri Jun 19 10:56:19 2020
 mtime: 0x5eec2951:27fe84e4 -- Fri Jun 19 10:56:17 2020
crtime: 0x5eeb81e8:6361f8bc -- Thu Jun 18 23:02:00 2020
Size of extra inode fields: 28
EXTENTS:
(0):2171448

crtime 就是文件的创建时间，以上操作需要使用sudo 权限。

以上实验过程，使用的是阿里云服务器，系统是centos，这里有一处怪异之处必须告诉各位读者，或许是由于阿里云服务器并非物理机，导致上述实验方法并不总是准确，如果新建一个文件，然后立即对其进行修改等操作，那么crtime也会随之发生变化，而非期望中的始终保存创建时间，因此在实验时，新建文件后，间隔一段时间后再对其进行修改操作来验证crtime 是否准确，以我的经历来看，间隔一个小时足矣。

3. python 获取linux 文件创建时间

第二小节已经给出了获取文件创建时间的方法，这样，使用python来实现并不是什么难事，使用subprocess.Popen来执行命令即可，而且已经有开源库实现了这个功能，我们安装好以后直接使用就可以了, crtime的Python项目详细描述是这个开源库的说明文档，包含了安装方法和使用示例，不过特别注意一点，他所提供的示例代码无法正常执行

from crtime import get_crtimes_in_dir

for fname, date in get_crtimes_in_dir(".", raise_on_error=True, as_epoch=False):
    print(fname, date)

get_crtimes_in_dir 函数的第一个参数是文件目录，他给的示例代码用了相对路径，这导致无法获取文件的crtime，这里必须使用绝对路径。

作者的设计思路，是批量获取文件的crtime， get_crtimes_in_dir 获取指定目录下的所有文件的crtime，如果你想获取单个文件的，使用get_crtimes 方法，传入一个列表，列表里存放单个文件的绝对路径，切记，用绝对路径。