Linux Kernel编程入门:从HelloWorld到Scheduling

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"《Linux Kernel编程入门》是一本面向初学者的指南,旨在介绍Linux内核编程的基础知识。该书首先从概述入手,定义了什么是内核模块以及它们在Linux系统中的作用。内核模块是可动态加载到运行中的内核中的代码片段,它们可以在不重启系统的情况下提供扩展功能。 在第一章中,作者详细解释了如何创建和加载最简单的Hello, World内核模块,包括__init和__exit宏的作用,前者在模块加载时执行,后者在卸载时执行,确保资源的正确清理。此外,书中还讨论了如何通过命令行传递参数给模块,以及模块可能由多个源文件组成的情况,并介绍了如何为预编译的内核编译模块。 第二部分着重于内核模块与用户程序的区别,讲解了模块的生命周期管理,以及模块可以调用的函数。接着,章节转向了用户空间和内核空间的概念,包括命名空间和代码空间的区分,以及Device Drivers在系统中的角色。 字符设备文件和file_operations结构体在第四章中被深入剖析,展示了如何设计和实现这些接口,以控制硬件设备。书中的第五章介绍了Linux的/proc文件系统,它是内核提供的一种特殊接口,允许用户获取和修改内核状态信息。 第六章至第十章涵盖了更高级的主题,如使用/proc进行输入操作、与设备文件交互(包括writes和ioctl)、系统调用的应用、进程的阻塞管理和 printk函数的替代方法。通过这些章节,读者能够学习到如何更有效地与内核进行通信和管理。 第十一和十二章分别涉及任务调度和中断处理,展示了内核如何处理并发和实时性需求。而对称多处理器(SMP)技术在第十三章中得到了探讨,这对于理解现代多核心系统至关重要。 最后,书中的附录部分总结了学习过程中的常见陷阱,并提供了进一步学习的资源和路径选择。作者解释了编写此类教材的原因,强调了实践和理论相结合的重要性。 《Linux Kernel编程入门》为读者提供了一个循序渐进的学习路径,适合那些希望深入了解Linux内核工作原理和模块开发的读者。无论是初次接触Linux内核,还是希望提升现有技能的专业人士,这本书都将是个宝贵的资源。"