"这篇资料主要介绍了Linux编程的基础知识,包括进程环境、文件I/O、进程、线程、信号、进程间通信以及线程间同步等内容。由刘铭志于2012年编撰,提供了丰富的Linux学习资源推荐。"
在Linux编程中,了解进程环境是至关重要的。一个C程序在内存中的空间布局通常分为以下几个部分:
1. **正文段**:存储程序的机器指令,是只读的。
2. **初始化数据段**:包含全局变量和静态变量的初始值。
3. **非初始化数据段(BSS)**:存放未初始化的全局变量和静态变量,这个段在程序启动时会被清零。
4. **栈**:用于存储函数调用时的局部变量和函数参数,以及返回地址等信息。
5. **堆**:动态分配内存的区域,程序员可以通过`malloc`、`calloc`、`realloc`和`free`等函数进行管理。
通过运行`size`命令并指定`.o`文件,可以查看编译后目标文件的各个段的大小。
**进程**是操作系统中执行程序的实例,每个进程都有自己的独立内存空间,包含上述的各段。BSS段(Block Started by Symbol)是一种特殊的内存区域,它用于存储程序中未初始化的全局变量和静态变量,这些变量在程序启动时会被自动清零。
文件I/O是Linux编程中的基本操作,包括文件的创建、打开、关闭、读写、重命名、删除、权限修改等。此外,还有对目录的操作,如获取当前工作目录、切换目录、遍历目录等。文件流读写控制是C语言的标准库函数,如`fopen`用于打开文件,`fclose`关闭文件,`fseek`和`ftell`进行文件位置的移动,`feof`检测文件是否到达末尾,`fgetc`和`fputc`用于字符的读写。
Linux的优势在于它的开源特性,允许用户免费使用和自由定制。它可以运行在各种硬件平台上,包括低端设备。Linux的体系结构分为内核态和用户态,系统调用是用户态程序与内核交互的桥梁,而库函数则提供了一套方便的接口供用户使用。
除了上述内容,Linux编程还包括对信号的处理,这是进程间通信的一种方式;进程间通信(IPC)和线程间同步则是多进程或多线程程序设计的关键,如管道、消息队列、共享内存、信号量、套接字等。
学习Linux编程的经典书籍推荐包括《鸟哥的Linux私房菜》、《Unix环境高级编程》、《Unix网络编程》系列、《深入理解Linux内核》、《Linux内核设计与实现》和《Linux设备驱动程序》等。同时,Linux的目录结构也是需要了解的基础知识,例如`/bin`存放基本命令,`/etc`存储配置文件,`/lib`包含运行时所需的库,`/dev`用于设备文件,`/proc`是一个虚拟文件系统,反映系统的当前状态。
这份资料涵盖了Linux编程的多个核心领域,是初学者入门和进阶的重要参考资料。