APUE读书笔记:Unix系统与I/O深度解析

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《APUE》(Advanced Programming in the Unix Environment) 是一本经典的计算机编程教材,它深入浅出地介绍了Unix/Linux系统的内核编程技巧和系统接口。这本书的读书笔记涵盖了多个关键章节,帮助读者更好地理解和掌握Unix/Linux系统编程的基础。 首先,第一章"Unix基础"是全书的入门,介绍了Unix手册页(man pages),它是系统开发者查阅和理解Unix命令和函数的主要途径。系统调用与库函数是核心概念,它们是操作系统与应用程序交互的桥梁。章节中还详细讨论了文件和目录操作,包括文件和目录的管理、输入输出以及程序与进程的交互,包括进程线程、异步并发通信和错误处理。 第二章转向Unix的标准化与实现,探讨了主要的Unix标准,如POSIX,以及不同Unix系统如Linux、Solaris等的特性。此外,系统资源限制和如何通过POSIX选项进行功能测试也在此部分讲解。系统数据类型是理解底层操作的重要部分。 第三章深入解析文件I/O操作,涉及file descriptor的概念和open、close、read、write等函数的使用,原子操作如pread和pwrite,以及文件状态管理的函数如dup、dup2、sync等。章节还包括了文件系统的基本概念和特殊类型的文件,如硬链接、符号链接、文件重命名和时间戳。 第四章聚焦于文件和目录的更高级操作,如stat、fstat和lstat函数,以及文件权限、尺寸、设备文件和特殊文件的处理。目录访问和标准I/O库是本章的重点,包括FILE指针和标准输入输出文件流的使用。 第五章详细阐述标准I/O库,介绍文件流的管理和格式化函数,以及如何关联文件流到文件描述符。创建临时文件的功能也在这一节中提及。 第六章深入分析系统数据文件和信息,如系统的主要数据结构,utmp和wtmp文件,uname系统标识,时间和日期获取,以及proc文件系统的使用。 第七章关注进程环境,包括进程的生命周期管理、命令行参数和环境变量的处理,以及C程序在Unix中的内存布局。这部分强调了系统资源的设置和获取。 《APUE》读书笔记提供了一个全面的指南,帮助读者理解Unix/Linux编程的底层机制,通过实践中的例子和理论讲解,提升编程技能和系统理解能力。无论是初学者还是经验丰富的开发者,阅读这些笔记都将有助于深化对Unix/Linux系统编程的理解。