POSIX标准：系统应用程序接口（API）[C语言]

"这篇文档是关于‘System Application Program Interface’，即系统应用程序接口，它遵循POSIX标准，该标准是信息技术领域的一个重要规范，旨在提供一个可移植的操作系统接口。这个标准是1996年版的ISO/IEC 9945-1，并包含了多个版本的IEEE Std 1003.1更新，如1990、1993、1995年版。此标准由IEEE计算机学会的便携式应用标准委员会赞助，已被国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）采纳。它定义了应用程序如何与操作系统的基本服务如输入/输出、文件系统访问和进程管理进行交互，并且规定了数据交换的格式。此外，当包含实时扩展选项时，该标准也适用于实时应用程序；当包含线程扩展选项时，它还定义了适合多线程应用的接口。" 正文: POSIX，全称为“Portable Operating System Interface”，是一个由IEEE（电气和电子工程师协会）和ISO（国际标准化组织）共同制定的一系列标准，用于定义操作系统必须提供的接口，以使软件在不同的操作系统上具有可移植性。这个接口主要针对C语言编程，因此也称为POSIX API。 《System Application Program Interface》部分详细规定了操作系统如何为应用程序提供服务。这些服务包括但不限于： 1. 输入/输出（I/O）：定义了文件、管道、网络套接字等不同类型的I/O操作，以及读写、打开、关闭文件的函数，如`open()`, `read()`, `write()` 和 `close()`。 2. 文件系统访问：定义了对文件系统进行操作的接口，包括目录处理、文件权限和属性设置，如`mkdir()`, `chdir()`, `chmod()`, `stat()` 和 `unlink()`。 3. 进程管理：包括进程创建、终止、控制和通信等功能，如`fork()`, `execve()`, `wait()`, `kill()` 和 `pipe()`。 4. 信号（Signal）：提供了进程间通信的一种机制，例如发送和处理信号的函数`raise()` 和 `sigaction()`。 5. 时间和日期：提供了获取和设置时间的函数，如`time()`, `ctime()`, `gettimeofday()`。 6. 线程（Thread）扩展：当包含线程扩展时，POSIX标准定义了创建、同步和通信的线程接口，如`pthread_create()`, `pthread_join()`, `pthread_mutex_*()` 和 `pthread_cond_*()`。 7. 实时扩展：对于实时应用，POSIX提供了额外的接口，如定时器和实时信号，以满足高精度和低延迟的需求。 这些标准的实施使得开发者可以在不同的POSIX兼容操作系统（如Unix、Linux、FreeBSD等）上编写和运行程序，而无需进行大规模的代码修改，极大地推动了跨平台软件的开发。POSIX已经成为现代操作系统设计的重要参考，对于理解操作系统工作原理和编写高性能、可移植的应用程序至关重要。