《UNIX环境高级编程》概览：系统调用、shell与文件I/O

【UNIX基础知识】 UNIX操作系统的核心是内核，它通过系统调用来提供与硬件和外部设备的交互。这些系统调用构成了操作系统的基础服务，包括文件管理、进程控制、内存管理和网络通信等。在内核之上，有shell层，它是用户与操作系统交互的界面，例如Bourne shell (sh)、Bourne Again shell (bash)、C shell (csh)、Korn shell (ksh)以及TENEX C shell (tcsh)，它们提供了命令行解析和脚本执行功能。此外，还有库函数层，这些函数为应用程序提供了方便的接口，使得程序员无需直接调用系统调用也能完成许多任务。 在UNIX中，文件名的命名规则有特定的限制，文件名不能包含斜线（/）和空字符（null），因为斜线用于分隔路径名的各个部分，而空字符在许多编程语言中被视为非法字符。文件描述符是系统用来标识打开文件的关键标识，它是一个非负整数，通常从0开始，用于进程进行读写操作。 当进程接收到信号时，它可以采取三种策略来应对：忽略信号，让信号不做任何处理；按照系统预设的方式响应，比如终止进程；或者注册自定义的信号处理函数，在信号触发时执行特定的代码。 【UNIX标准及其实现】 UNIX标准主要包括ISOC、POSIX和Single UNIX Specification。POSIX标准定义了操作系统接口，但不规定具体的实现，因此在不同UNIX系统中，虽然接口相同，但具体实现可能有所差异。Single UNIX Specification是POSIX.1标准的扩展，增加了更多的接口和功能。为了确保程序的可移植性，开发者需要关注编译时和运行时的限制，例如ISO C标准中的限制在<limits.h>头文件中定义，而POSIX.1则涉及多类限制，包括最小不变值、不变值、可增长值、运行时不变值和路径名可变值。 【文件I/O】 UNIX中的文件输入输出操作是通过系统调用或库函数实现的。文件描述符在文件I/O中扮演着关键角色，它关联到一个打开的文件，允许进行读、写、追加等操作。文件操作还包括文件创建、打开、关闭、重命名和删除等。同时，标准输入、输出和错误流（stdin、stdout和stderr）通常与文件描述符0、1和2相对应，方便进行进程间的通信和错误报告。 这只是《UNIX环境高级编程》这本书中的一部分内容，全书涵盖了从基本的UNIX概念到复杂的进程间通信、网络编程等多个方面，对于深入理解和开发UNIX系统上的应用程序具有极大的价值。