环境：Ubuntu 14.04 32位
为什么这回不写在OS x上的实现了？因为OS X使用的是utmpx，然后我用getutxent_wtmp()这个函数也没有办法正确获取wtmp的日志信息，所以先在Ubuntu上实现好了。
默认没有带ac这个程序，需要自行安装。（sudo apt-get insall acct）
好的，开始我们的节目。man ac，可以看到ac是一个统计用户连接时长（以小时为单位）的工具。用户的登录、退出的信息保存在utmp这个文件中。
那我们就man 5 wtmp，注意到它的描述里有这么一句话。The wtmp file records all logins and logouts. Its format is exactly like utmp except that a null username indicates a logout on the associated terminal. 这个文件的格式是和utmp类似的，而且如果用户名为空的话，说明用户在对应的终端上退出了。
然后就可以开始尝试写代码了，初版可能是这样的。
/* ubuntu 14.04 */
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <utmp.h>
#include <string.h>
void utmpOut(struct utmp *p);
int main(void)
{
int fd;
struct utmp utmpBuf;
int siz = sizeof(struct utmp);
if((fd = open(WTMP_FILE, O_RDONLY)) == -1){
perror("ac_ubuntu");
exit(1);
}
while(read(fd, &utmpBuf, siz) == siz)
utmpOut(&utmpBuf);
close(fd);
return 0;
}
void utmpOut(struct utmp *p)
{
//if(strcmp(p->ut_user, "superxc"))
// return ;
printf("%d\t%s\t%s\t%s", p->ut_type, p->ut_user, p->ut_line, asctime(localtime(&p->ut_time)));
}
运行一下看看wtmp里都写啥了。
1 shutdown ~ Mon May 29 09:11:18 2017
2 reboot ~ Sun Jun 4 18:46:09 2017
1 runlevel ~ Sun Jun 4 18:46:09 2017
6 LOGIN tty4 Sun Jun 4 18:46:09 2017
6 LOGIN tty5 Sun Jun 4 18:46:09 2017
6 LOGIN tty2 Sun Jun 4 18:46:09 2017
6 LOGIN tty3 Sun Jun 4 18:46:09 2017
6 LOGIN tty6 Sun Jun 4 18:46:09 2017
6 LOGIN tty1 Sun Jun 4 18:46:09 2017
7 superxc tty1 Sun Jun 4 18:46:42 2017
7 superxc pts/0 Sun Jun 4 18:57:52 2017
7 superxc pts/2 Sun Jun 4 18:58:07 2017
1 runlevel ~ Sun Jun 4 19:03:16 2017
8 tty4 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 tty5 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 tty2 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 tty3 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 tty6 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 pts/0 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 pts/2 Sun Jun 4 19:03:17 2017
1 shutdown ~ Sun Jun 4 19:03:17 2017
1 shutdown ~ Sun Jun 4 19:03:17 2017
2 reboot ~ Mon Jun 5 08:21:34 2017
1 runlevel ~ Mon Jun 5 08:21:34 2017
6 LOGIN tty4 Mon Jun 5 08:21:34 2017
6 LOGIN tty5 Mon Jun 5 08:21:34 2017
6 LOGIN tty2 Mon Jun 5 08:21:34 2017
6 LOGIN tty3 Mon Jun 5 08:21:34 2017
6 LOGIN tty6 Mon Jun 5 08:21:34 2017
6 LOGIN tty1 Mon Jun 5 08:21:34 2017
7 superxc pts/0 Mon Jun 5 08:22:25 2017
7 superxc pts/2 Mon Jun 5 08:22:38 2017
7 root tty1 Mon Jun 5 09:05:05 2017
8 tty1 Mon Jun 5 09:07:35 2017
6 LOGIN tty1 Mon Jun 5 09:07:35 2017
我这里只截取了6月4日和6月5日的记录，再拿ac -pd的记录对比一下。
superxc 0.45
Jun 4 total 0.45
superxc 2.47
root 0.04
Today total 2.51
这里的Today 指的是6月5日，可以看到6月4日，superxc总共连接了0.45个小时。怎么算的呢？注意看wtmp的输出。关于superxc用户的登录有三条，分别是：
7 superxc tty1 Sun Jun 4 18:46:42 2017
7 superxc pts/0 Sun Jun 4 18:57:52 2017
7 superxc pts/2 Sun Jun 4 18:58:07 2017
退出的话，注意刚才文档里写的那句话，也就是我标重点的部分，如果用户名为空的话，说明用户在对应的终端上退出了，所以可以找到下面这两行，就是退出的记录。
8 pts/0 Sun Jun 4 19:03:17 2017
8 pts/2 Sun Jun 4 19:03:17 2017
这里要注意到tty1没有退出，直接就关机了，所有没有对应的记录。
同一个用户在三个终端登录，时间是怎么算的？由计算得知是累加的。
(63 - 46 + (17 - 42)/60 + /* tty1 */
63 - 57 + (17 - 52)/60 + /* pts/0 */
63 - 58 + (17 - 07)/60 /* pts/2 */
)/60 = 0.45277
刚好和ac的结果一致。
wtmp文件中有些记录是我们并不需要的，ut_type为6､ 2､ 1的不需要，但是ut_type为1且ty_user为shutdown为需要保留（用于作为关机时没有退出的用户的退出时间）。
所以ac的实现大概是这样的：
Step1: 在ut_type为7的记录中找到第一条未处理的信息、记录下是哪个终端，ut_time记为t1。
Step2: 向后找ut_type为8的记录中与Step1中记录的终端相匹配的（如果遇到到shutdown，就不再向下查找，如果找到EOF，就以当前时间为准），对应的ut_time记为t2。
Step3: t2 - t1的结果累加到sum中。
Step4: 重复Step1-3直到所有记录处理完毕。
所以代码可能是这样的：
/* ubuntu 14.04 */
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <utmp.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#define UTMPSIZ sizeof(struct utmp)
void utmpOut(struct utmp *p);
int cntTime(int fd, struct utmp *p);
int main(void)
{
int fd;
struct utmp utmpBuf;
int sum = 0; /* seconds */
if((fd = open(WTMP_FILE, O_RDONLY)) == -1){
perror("ac_ubuntu");
exit(1);
}
while(read(fd, &utmpBuf, UTMPSIZ) == UTMPSIZ){
sum += cntTime(fd, &utmpBuf);
// utmpOut(&utmpBuf);
}
close(fd);
printf("%d seconds => %f hours\n", sum, sum / (60.0 * 60));
return 0;
}
void utmpOut(struct utmp *p)
{
//if(strcmp(p->ut_user, "superxc"))
// return ;
printf("%d\t%s\t%s\t%s", p->ut_type, p->ut_user, p->ut_line, asctime(localtime(&p->ut_time)));
}
int cntTime(int fd, struct utmp *p)
{
char line[256];
struct utmp utmpBuf;
int cnt = 0; /* forward how many time */
int flag = 0;
int t1, t2;
if(p->ut_type != USER_PROCESS) /* USER_PROCESS 7 */
return 0;
strcpy(line, p->ut_line);
t1 = (int)p->ut_time;
/* printf("user %s login on %s at %s", p->ut_user, p->ut_line, asctime(localtime(&p->ut_time))); */
while(read(fd, &utmpBuf, UTMPSIZ) == UTMPSIZ){
++cnt;
/* DEAD_PROCESS 8, RUN_LVL 1 */
/* printf("test record: "); */
/* utmpOut(&utmpBuf); */
if((utmpBuf.ut_type == DEAD_PROCESS && strcmp(line, utmpBuf.ut_line) == 0)
|| (utmpBuf.ut_type == RUN_LVL && strcmp("shutdown", utmpBuf.ut_user) == 0)){
flag = 1;
/* printf("find!\n"); */
break;
}
}
t2 = flag ? utmpBuf.ut_time : (int)time(NULL);
/*
if(flag){
printf("log out at %s", asctime(localtime(&utmpBuf.ut_time)));
}else{
printf("log out at now\n");
}
printf(" tabkes %d seconds\n", t2 - t1);
*/
lseek(fd, -cnt * UTMPSIZ, SEEK_CUR); /* roll back */
return t2 - t1;
}
代码中使用了lseek进行回滚指针，本程序并没有使用缓存，有兴趣的可以自己加上，还有比如-p、-d之类的选项参数都可以加。
执行效果：
