UNIX环境高级编程——基础与实现

"UNIX环境高级编程(china-pub).pdf" 本书是关于UNIX环境高级编程的一份详细指南，主要涵盖了UNIX操作系统的基础知识、标准化进程以及文件I/O等方面的内容。以下是书中部分核心知识点的概述： 1. **UNIX基础知识** - **登录**：在UNIX系统中，用户通过提供用户名和密码来登录系统，进入自己的工作环境。 - **文件和目录**：文件系统是组织文件和目录的方式。文件名和路径名用于定位文件，工作目录是当前操作的目录，而起始目录则是用户登录时默认进入的目录。 - **输入和输出**：UNIX系统使用文件描述符来标识输入/输出流。标准输入、输出和错误通常分别关联到键盘、屏幕和错误消息输出。无缓冲I/O直接与设备交互，而标准I/O库提供了缓冲机制。 2. **程序和进程** - **程序**：执行中的指令集合，而**进程**是程序的实例，具有唯一的进程ID（PID）。 - **进程控制**：包括创建（fork）、执行（exec）和终止（exit）等操作。 3. **ANSIC**：本书讨论了C语言的标准，特别是关于函数原型、类属指针和原始系统数据类型的规范。 4. **出错处理**：在UNIX中，错误通常通过返回值和设置errno全局变量来报告。程序员可以使用perror或strerror函数将错误代码转换为可读的错误信息。 5. **用户标识** - **用户ID**（UID）：每个用户都有一个唯一的ID，用于标识其在系统中的权限。 - **组ID**（GID）：用户属于一个或多个组，每个组也有自己的ID，用于控制文件访问权限。 - **添加组ID**（Supplementary GID）：用户还可以有额外的组ID，扩展权限范围。 6. **信号**：信号是进程间通信的一种方式，用于通知进程发生了特定事件，如SIGINT用于中断程序。 7. **UNIX时间值**：UNIX系统使用时间戳来记录时间，通常以秒为单位，从1970年1月1日开始计算。 8. **系统调用和库函数**：系统调用是直接与内核交互的手段，而库函数是对系统调用的封装，提供更易用的接口。 9. **UNIX标准化** - **ANSI C**：定义了C语言的语法和语义，是编写跨平台软件的基础。 - **IEEE POSIX**：定义了一套操作系统接口标准，使得UNIX和其他兼容POSIX的系统之间有更大的一致性。 - **X/Open XPG3** 和 **FIPS 151-1**：进一步扩展和规范了UNIX系统的行为。 10. **文件I/O** - **文件描述符**：标识打开文件的唯一整数。 - **open函数**：用于打开文件，返回文件描述符。 - **creat函数**：创建新文件或重写已存在文件。 - **close函数**：关闭文件描述符，释放系统资源。 - **lseek函数**：更改文件读写位置。 - **read和write函数**：读写文件内容，考虑效率和原子性。 - **文件共享**：多个进程可以同时访问同一文件，需要考虑同步和互斥问题。 - **dup和dup2函数**：复制文件描述符，实现文件描述符间的关联。 - **fcntl和ioctl函数**：提供高级文件控制功能，如锁定和设备控制。 以上只是《UNIX环境高级编程》中的一部分内容，全书深入探讨了UNIX系统的各个方面，对于理解和开发在UNIX环境下运行的应用程序具有极高的价值。通过学习这些知识，开发者可以更好地理解系统的内部工作原理，并能更高效地利用系统资源。