Linux环境下的C语言编程：实现lnk命令

"LINUX系统实践-Linux 下的C语言编程" 本次实验主要目标是让学生在Linux环境下进行C语言编程，掌握进程管理、文件管理和文件操作。实验要求使用gcc编译器，实现一个名为lnk的命令，它可以创建硬链接和符号链接。此外，还需要对C语言中的系统调用和库函数有深入理解。 实验目的： 1. 熟悉Linux系统下进程创建的过程，包括如何创建子进程和父进程。 2. 掌握Linux环境下文件操作的系统调用，如open(), read(), write(), close()等。 3. 学习如何利用link()和symlink()系统调用创建硬链接和符号链接。 4. 了解和使用stat()和lstat()系统调用来获取文件属性，包括索引节点号、大小和链接计数。 5. 理解用户态和核心态的切换，以及库函数与系统调用之间的关系。 预备知识： 1. 系统调用与库函数：系统调用是内核直接提供的服务，执行在核心态；库函数是用户态下的，但最终也会通过系统调用实现。 2. 库函数与系统调用的异同：调用形式相同，但运行环境和机制不同。库函数运行在用户态，而系统调用则会切换到核心态执行。 实验内容： 1. 编程实现lnk命令：根据给定格式`./lnk f1 f2 f3`，使用link()为f1创建硬链接f2，使用symlink()创建符号链接f3。 2. 使用stat()和lstat()分析文件属性：比较f1、f2和f3的索引节点号、大小和链接计数，理解硬链接和符号链接的区别。 技术实现： - 使用link()系统调用，将源文件f1的索引节点链接到新文件名f2，创建硬链接。 - 使用symlink()系统调用，创建一个指向f1的新文件f3（符号链接），不改变原始文件的索引节点计数。 - 通过调用stat()和lstat()，获取f1、f2和f3的文件信息，如索引节点号（硬链接共享相同的索引节点号）、文件大小和链接计数（硬链接增加，符号链接不增加）。 实验扩展： 1. 实现更复杂的shell命令，如cat、cp、mv等，进一步练习文件操作和进程管理。 2. 学习如何处理文件权限、错误检查和用户交互。 3. 探究其他系统调用，如fork()、wait()、exec()系列，理解进程间通信和进程控制。 通过这个实验，学生不仅能够提升C语言编程技能，还能深入理解Linux操作系统的工作原理，为未来进行系统级编程和运维工作奠定基础。