Linux C编程学习指南：内存管理与文件I/O详解

本篇Linux学习笔记主要针对已经具备编程基础，特别是C语言知识的读者，重点介绍了用户级内存管理和文件及文件I/O操作。内容涵盖了以下几个关键部分： 1. **用户级内存管理**： - **内存分配函数**：主要讨论了四个库函数，即`malloc()`、`calloc()`、`realloc()` 和 `free()`。`malloc()`用于动态分配内存，`calloc()`则分配并初始化内存，`realloc()`用于调整已分配内存的大小，而`free()`负责释放先前分配的内存，确保资源的有效管理和回收。 2. **文件和文件I/O**： - **Linux/Unix I/O模型**：阐述了操作系统对文件读写操作的基本原理。 - **文件描述符**：这是操作系统与进程之间交互文件的一种抽象，通过文件描述符来操作文件。 - **文件操作**：包括打开和关闭文件，以及读写操作，如使用`fopen()`, `fclose()`, `fread()`, 和 `fwrite()`等。 - **随机访问**：允许在文件内部随意定位进行读写。 - **文件操作高级功能**：创建文件、强制数据持久化到磁盘、设置文件长度等。 3. **进程管理和管道**： - **进程创建与管理**：讲解了`fork()`函数用于创建子进程，以及`getpid()`和`getppid()`函数用于获取进程ID和父进程ID。 - **进程优先级和执行**：涉及到`nice()`函数，以及`exec()`函数族用于替换当前进程。 - **进程终止**：涉及进程退出状态的定义，`main()`函数的返回值，以及`wait()`和`waitpid()`等函数用于等待子进程结束。 - **进程间通信**：介绍了基础的进程间通信机制，如管道（pipe）和命名管道（FIFO）的使用。 该笔记旨在提供一个实用的学习指南，帮助读者深入理解和掌握Linux环境下的C编程，特别是内存管理和文件操作相关的技能，以便于实际项目中的应用和调试。通过阅读和实践这些内容，读者将能更好地理解和操控Linux系统的底层操作。