ch10unix-linux编程实践.rar

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《Unix/Linux编程实践》 Unix/Linux操作系统是计算机科学领域中的基石,它们提供了强大的命令行界面和丰富的编程环境。本章“ch10”主要聚焦于Unix/Linux系统中的编程实践,涵盖了多个关键知识点,旨在帮助开发者深入理解操作系统内核与应用程序之间的交互。 1. **文件系统与I/O操作**:在Unix/Linux系统中,一切皆为文件,包括设备、网络接口等。编程时,开发者需要熟悉`open()`, `read()`, `write()`和`close()`等系统调用来进行文件读写。此外,还有`fopen()`, `fprintf()`等C库函数提供更高层次的接口。 2. **进程与线程**:Unix/Linux中的进程是程序执行的实例,而线程是共享同一内存空间的轻量级进程。`fork()`用于创建新进程,`exec()`系列函数加载新的程序。线程则通过`pthread_create()`等API实现,多线程编程能提高并发性能。 3. **信号处理**:Unix/Linux系统使用信号机制来通知进程特定事件,如异常或用户输入。`signal()`和`sigaction()`函数用于注册信号处理器,而`raise()`可以发送信号给一个进程。 4. **网络编程**:Unix/Linux提供了丰富的套接字API,如`socket()`, `bind()`, `listen()`, `accept()`, `connect()`, `send()`, `recv()`等,用于实现TCP/IP和UDP通信。理解套接字的工作原理和状态转换是网络编程的基础。 5. **权限与访问控制**:Unix/Linux采用用户、组和权限的概念来控制文件和资源的访问。`chmod()`, `chown()`, `chgrp()`等函数用于修改文件权限和所有权,理解rwx(读、写、执行)权限对程序的安全性至关重要。 6. **管道与FIFO**:管道和FIFO(命名管道)是实现进程间通信(IPC)的方式之一,它们允许数据在无亲缘关系的进程之间传递。`pipe()`函数创建匿名管道,而`mkfifo()`创建命名管道。 7. **内存管理**:程序需要动态分配内存时,可以使用`malloc()`, `calloc()`, `realloc()`, `free()`等函数。理解内存分配的细节,防止内存泄漏和悬挂指针,是优化程序性能和稳定性的关键。 8. **进程间通信(IPC)**:除了管道,Unix/Linux还提供了消息队列、共享内存、信号量等其他IPC方式。这些机制能有效协调多进程间的协作。 9. **Shell脚本编程**:Unix/Linux的Shell是命令解释器,也是编写自动化任务的强大工具。了解Bash或其他Shell语法,能够编写脚本来简化日常任务。 10. **错误处理与调试**:在Unix/Linux编程中,正确处理错误至关重要。`perror()`, `strerror()`, `assert()`等工具帮助开发者调试和诊断问题。 通过深入学习这些知识点,并结合实践,开发者将能够编写出高效、可靠的Unix/Linux程序,同时也能更好地理解和利用这个系统的强大功能。
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