Linux与UNIX系统编程手册
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更新于2024-07-29
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收藏 10.84MB PDF 举报 "《Linux编程接口》是一本深入讲解Linux和UNIX系统编程的手册，作者是Michael Kerrisk。这本书在行业内获得了高度评价，被赞誉为Linux编程领域的重要参考资料。"
《Linux编程接口》这本书详细阐述了Linux及UNIX系统编程的核心概念和实践技巧，是开发者必备的参考书籍之一。书中涵盖了各种低级编程API的细节和微妙之处，无论读者的水平如何，都能从中学习到有价值的知识。
书中的内容包括但不限于：
1. 进程管理：讨论了进程的创建、终止、信号处理、进程间通信（IPC）以及线程的概念与实现。
2. 文件系统接口：详述了打开、关闭、读写文件等基本操作，以及更复杂的文件控制和磁盘I/O操作。
3. 系统调用与库函数：解释了如socket编程、网络协议、套接字选项和并发服务等网络编程相关内容。
4. 内存管理：涵盖了内存分配、释放、映射和共享内存等主题，对Linux虚拟内存管理有深入探讨。
5. 错误处理和调试：指导如何有效地处理和报告程序错误，以及使用调试工具进行问题定位。
6. 标准I/O库：详细解析了标准输入/输出流，缓冲和文件描述符的使用。
7. 权限和安全：讲解了用户和组权限、访问控制列表（ACL）、文件系统安全以及capabilities机制。
8. 时间和定时器：涵盖时间处理函数，定时器，以及实时性编程。
9. 符号链接和硬链接：解释了这两种链接的区别和用法。
10. 符号表和动态链接：探讨了程序加载、动态链接库以及符号解析过程。
本书的作者Michael Kerrisk以其对Linux编程的深入理解和对技术的严谨态度，不仅提供了丰富的实践示例，还积极参与Linux内核的改进工作，确保书中介绍的知识与最新的Linux版本保持同步。他的贡献使得Linux编程变得更加易懂和高效，无论是新手还是经验丰富的开发者，都能从中受益。
《Linux编程接口》是一部全面而权威的Linux系统编程指南，对于想要深入了解Linux内核机制和提升编程技能的人来说，这是一本不可或缺的书籍。通过阅读本书，读者将能够更好地理解并利用Linux的底层功能，从而编写出更高效、更可靠的程序。
CONTENTS IN DETAIL
PREFACE xxxi
1 HISTORY AND STANDARDS 1
1.1 A Brief History of UNIX and C ........................................................................................2
1.2 A Brief History of Linux ...................................................................................................5
1.2.1 The GNU Project ......................................................................................5
1.2.2 The Linux Kernel .......................................................................................6
1.3 Standardization .......................................................................................................... 10
1.3.1 The C Programming Language ................................................................. 10
1.3.2 The First POSIX Standards........................................................................ 11
1.3.3 X/Open Company and The Open Group .................................................. 13
1.3.4 SUSv3 and POSIX.1-2001....................................................................... 13
1.3.5 SUSv4 and POSIX.1-2008....................................................................... 15
1.3.6 UNIX Standards Timeline ......................................................................... 16
1.3.7 Implementation Standards........................................................................ 17
1.3.8 Linux, Standards, and the Linux Standard Base........................................... 18
1.4 Summary.................................................................................................................... 19
2 FUNDAMENTAL CONCEPTS 21
2.1 The Core Operating System: The Kernel......................................................................... 21
2.2 The Shell .................................................................................................................... 24
2.3 Users and Groups ....................................................................................................... 26
2.4 Single Directory Hierarchy, Directories, Links, and Files ................................................... 27
2.5 File I/O Model ........................................................................................................... 29
2.6 Programs.................................................................................................................... 30
2.7 Processes ................................................................................................................... 31
2.8 Memory Mappings...................................................................................................... 35
2.9 Static and Shared Libraries........................................................................................... 35
2.10 Interprocess Communication and Synchronization ........................................................... 36
2.11 Signals....................................................................................................................... 37
2.12 Threads...................................................................................................................... 38
2.13 Process Groups and Shell Job Control............................................................................ 38
2.14 Sessions, Controlling Terminals, and Controlling Processes............................................... 39
2.15 Pseudoterminals .......................................................................................................... 39
2.16 Date and Time ............................................................................................................ 40
2.17 Client-Server Architecture ............................................................................................. 40
2.18 Realtime..................................................................................................................... 41
2.19 The
/proc File System................................................................................................... 42
2.20 Summary.................................................................................................................... 42
3 SYSTEM PROGRAMMING CONCEPTS 43
3.1 System Calls ............................................................................................................... 43
3.2 Library Functions ......................................................................................................... 46
3.3 The Standard C Library; The GNU C Library (
glibc) ......................................................... 47
3.4 Handling Errors from System Calls and Library Functions.................................................. 48
3.5 Notes on the Example Programs in This Book.................................................................. 50
3.5.1 Command-Line Options and Arguments ..................................................... 50
3.5.2 Common Functions and Header Files......................................................... 51
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