跨平台文件目录同步工具，使用 C++17 编写。监控源目录中的文件变更（新增、修改、删除），自动同步到目标目录。Windows/macOS 下使用定时轮询，Linux 下使用 inotify 事件驱动。
- 定时轮询同步（Windows/macOS）：按配置的间隔扫描源目录，对比差异后同步变更文件。
- inotify 事件同步（Linux）：通过
inotify监听目录事件，有变更时立即触发同步。 - JSON 配置：通过
config.json指定源目录、目标目录、轮询间隔、日志路径等参数。 - 日志记录：静态单例模式（
Logger::init()初始化，Logger::get()获取引用），线程安全的文件日志，支持 DEBUG/INFO/ERROR 三级过滤，输出格式为[LEVEL][YYYY-MM-DD HH:MM:SS][消息]，支持按文件大小滚动和备份。 - 信号处理：响应 SIGINT/SIGTERM（Ctrl+C）优雅退出。
- 目录自动创建：启动时自动创建配置中指定的源目录和目标目录；同步时自动在目标端创建缺失的子目录。
- 编译器：支持 C++17 的 MSVC 2019+、GCC 8+、Clang 10+
- 构建系统：CMake >= 3.16
- 第三方库：nlohmann/json（已包含在
thirdparty/中，无需额外安装）
cmake -S . -B build -G "Visual Studio 18 2026" -A x64
cmake --build build --config Debug构建完成后，可执行文件位于 build/bin/Debug/file_sync.exe，config.json 和 logs 目录会由 post-build 步骤自动复制到 exe 同级目录。
在 VS Code 中打开项目文件夹后，按 F5 即可调试运行（已配置 .vscode/launch.json）。
mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build . -j$(nproc)
./bin/file_sync程序启动后会在控制台打印源目录和目标目录路径，然后进入后台轮询/inotify 监听循环。按 Ctrl+C 停止。
FILE_SYNC/
├── include/
│ ├── config.h Config 结构体定义与 load_config() 声明
│ ├── logger.h Logger 类（线程安全日志）
│ ├── scanner.h FileInfo 结构体、Scanner 类（目录扫描与差异比对）
│ ├── syncer.h Syncer 类（文件复制与删除）
│ ├── monitor.h Monitor 抽象基类（定义 start/stop/loop 接口）
│ ├── polling_monitor.h polling_monitor 子类（轮询实现）
│ └── inotify_monitor.h inotify_monitor 子类（Linux inotify 实现）
├── src/
│ ├── main.cpp 程序入口：加载配置、组装模块、信号处理、事件循环
│ ├── config.cpp load_config() 实现，解析 config.json
│ ├── logger.cpp Logger 实现，互斥锁保护的日志写入
│ ├── scanner.cpp list_files() 递归遍历、diff() 对称差集比对、scan() 组合调用
│ ├── syncer.cpp sync_file() 文件复制、delete_file() 文件删除
│ ├── monitor.cpp Monitor 基类构造函数实现
│ ├── polling_monitor.cpp 轮询监控：sleep + callback 循环
│ └── inotify_monitor.cpp inotify 监控：poll() 超时轮询 + read() 读取事件（仅 Linux 编译）
├── thirdparty/
│ └── nlohmann/
│ └── json.hpp nlohmann/json 单头文件库
├── config.json 默认配置文件
├── CMakeLists.txt CMake 构建脚本
└── LICENSE MIT 许可证
main.cpp
├─ load_config() ──→ Config 结构体
├─ Logger ──→ logs/file_sync.log
├─ Scanner ──→ scan(source, target) → set<FileInfo>
├─ Syncer ──→ sync_file() / delete_file()
└─ Monitor (抽象基类)
├─ polling_monitor (Windows/macOS)
└─ inotify_monitor (Linux)
程序启动时，main() 加载配置、初始化 Logger、创建 Scanner 和 Syncer 实例，然后定义一个同步回调 lambda。该回调的核心流程是：scanner.scan() 扫描源和目标目录 → Scanner::diff() 用 std::set_symmetric_difference 计算差异集 → 遍历差异集，对每个文件调用 syncer.sync_file() 或 syncer.delete_file()。
Monitor 使用多态：main() 中通过 #ifdef __linux__ 选择创建 inotify_monitor 或 polling_monitor，以 std::unique_ptr<Monitor> 持有。调用 start() 启动后台线程，stop() 等待线程退出。
Scanner 的 scan() 方法分别对源目录和目标目录调用 list_files()（基于 std::filesystem::recursive_directory_iterator），收集所有文件的相对路径、大小和最后修改时间。然后 diff() 将两组 FileInfo 放入 std::set，通过 std::set_symmetric_difference 找出只存在于一侧或两侧不同的文件。FileInfo 的 operator< 按 path 排序以支持 set 操作。
Syncer 的 sync_file() 根据 FileInfo 的相对路径拼接出源和目标的绝对路径，先用 std::filesystem::create_directories 创建目标端的父目录，再用 std::filesystem::copy_file 配合 overwrite_existing 选项复制文件。delete_file() 用 std::filesystem::remove 删除目标端对应文件。两者都使用 std::error_code 版本的 API 避免异常抛出，直接返回 bool 表示成功与否。
- polling_monitor：后台线程中
loop()循环执行sleep_for(interval_secs)→ 检查running_标志 → 调用 callback。简单可靠，不依赖平台特有 API。 - inotify_monitor：
start()中调用inotify_init()和inotify_add_watch()注册IN_ALL_EVENTS。loop()使用poll()以 500ms 超时轮询 inotify fd，收到POLLIN后read()读取事件并解析inotify_event结构体，对符合条件的文件事件触发 callback。poll()超时机制确保stop()能在 500ms 内响应，避免read()永久阻塞。整个实现用#ifdef __linux__包裹，非 Linux 平台不参与编译。
config.json 示例：
{
"source_dir": "./test_source",
"target_dir": "./test_target",
"sync_interval_secs": 5,
"exclude_patterns": [".tmp$", ".swp$", "~$"],
"log": {
"level": "INFO",
"file_path": "./logs/file_sync.log",
"max_size_mb": 10,
"backup_count": 3
},
"retry": {
"max_attempts": 3,
"base_delay_ms": 1000
}
}当前实际生效的字段：
| 字段 | 说明 | 默认值 |
|---|---|---|
source_dir |
源目录路径 | 无（必填） |
target_dir |
目标目录路径 | 无（必填） |
sync_interval_secs |
轮询间隔（秒），仅 polling_monitor 使用 | 5 |
log.level |
日志级别（DEBUG/INFO/ERROR） | INFO |
log.file_path |
日志文件路径 | ./logs/file_sync.log |
log.max_size_mb |
单个日志文件最大大小（MB），超过则滚动到备份文件 | 10 |
log.backup_count |
滚动备份文件数量，超出的最旧备份会被删除 | 3 |
以下字段在 Config 结构体中有定义、load_config() 会解析，但当前同步流程中尚未实际使用：
exclude_patterns：排除规则（正则表达式列表），Scanner 遍历和 Syncer 同步时均未过滤。retry.max_attempts/retry.base_delay_ms：重试参数，Syncer 当前未实现重试逻辑。
- 排除规则未生效：
exclude_patterns被解析到 Config 中但未在 Scanner 或 Syncer 中使用。 - 无增量同步：每次同步都是全量对比 + 整文件复制，不支持断点续传或差量传输。
- inotify 仅监听单层目录：当前
inotify_add_watch()只注册了顶层目录，子目录内的变更不会触发事件，需递归添加 watch 或改用 fanotify。
- 实现 exclude_patterns 过滤（在 Scanner::list_files 中跳过匹配文件）
- 实现 Syncer 重试机制（指数退避）
- Linux 下 sendfile 零拷贝优化大文件传输
- CLI 命令行参数支持（
--source、--target、--interval等）
MIT License，详见 LICENSE 文件。