Unix/Linux核心编程:文件描述符与关键技术
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更新于2024-08-19
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本文档主要介绍了Unix/Linux核心编程中的关键概念——文件描述符。文件描述符在Unix/Linux操作系统中扮演着至关重要的角色,它是一个非负整数标识符,用于表示已打开的文件,并在内核空间中进行引用,通过系统调用`open()`创建。在程序设计中,常见的文件描述符包括标准输入(stdin,通常用0表示,实际在`unistd.h`中应使用`STDIN_FILENO`)、标准输出(stdout,通常用1表示,用`STDOUT_FILENO`替换)和错误输出(stderr,用2表示,用`STDERR_FILENO`)。
内核默认情况下会为这三个标准I/O流分配文件描述符。这些描述符的范围是从0到`OPEN_MAX`,其中`OPEN_MAX`可能是一个预设的最大值,如63,在Linux中,虽然可以支持更大的数值,但实际使用时通常不超过这个上限。通过文件描述符,程序员可以调用如`read()`和`write()`等函数来执行文件I/O操作。
文档还提到了Unix/Linux操作系统的历史和发展,包括其起源、主要派生版本(如SystemV、Berkley和Hybrid),以及几个代表性的操作系统实例,如AIX、Solaris、HP-UX、FreeBSD、NetBSD、OpenBSD和MacOSX(特别是其Darwin核心和Aqua GUI)。Linux作为Unix的一个分支,因其开放源码和跨平台特性而受到广泛关注,能在各种硬件设备上运行,包括移动设备、服务器、超级计算机等。
此外,文章简要提到了Linux的定义,强调它是类Unix操作系统的变种,且由于使用相同的内核,所有不同的Linux发行版共享基本的系统功能。学习Unix/Linux核心编程不仅涵盖了底层的系统调用和内存管理,还包括进程管理、信号处理、进程间通信、多线程技术以及网络通信等高级主题,这些都是理解和开发现代操作系统不可或缺的知识点。
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黄宇韬
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