《《UNIX环境高级编程》阅读笔记.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《UNIX环境高级编程》阅读笔记.doc（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、UNIX环境高级编程（第二版）（人民邮电出版社）【美】W.Richard Stevens & Stephen A.Rago 著尤晋元 张亚英 戚正伟 译目录第1章 ：UNIX基础知识1第2章 ：UNIX标准及其实现2第3章 ：文件I/O2第4章 ：文件和目录2第5章 ：标准I/O库2第6章 ：系统数据文件和信息3第7章 ：进程环境3第8章 ：进程控制3第9章 ：进程关系4第10章 ：信号4第11章 ：线程4第12章 ：线程控制4第13章 ：守护进程5第14章 ：高级I/O5第15章 ：进程间通信5第16章 ：网络IPC：套接字5第17章 ：高级进程间通信6第18章 ：终端I/O6第19章 ：伪
2、终端6第20章 ：数据库函数库6第21章：与网络打印机通信6第1章 ：UNIX基础知识UNIX体系结构中，最主要的是内核，它有一些称为系统调用的接口与外界交互。在内核之上有shell 和库函数，然后是应用软件。常见的shell有Bourne shell(sh), Bourne_again shell(bash), C shell(csh), Korn shell(ksh), TENEX C shell(tcsh)。不能出现在文件名中的字符只有斜线（/）和空操作符（null）两个。文件描述符（file descriptor）通常是一个小的非负整数。当一个进程收到一个信号时，有三种选择：忽略该信号
3、；按系统默认方式处理；提供一个函数，信号发生时调用这个函数。第2章 ：UNIX标准及其实现1、本章介绍了三个主要标准：ISO C、POSIX和Single UNIX Specification 。POSIX标准中的都只是接口，而不是实现，所以不区分系统调用和库函数，都称为函数。Single UNIX Specification（单一UNIX规范）是POSIX.1标准的一个超集，定义了一些附加的接口。2、提高移植性的限制有两类：编译时限制和运行时限制。ISO C定义的限制都是编译时限制，列在头文件中。POSIX.1定义的限制和常量有5类：不变的最小值；不变值；运行时可以增加的值；运行时不变的值（
4、可能不确定）；路径名可变值（可能不确定）。3、如果在编译一个程序时，希望它只使用POSIX的定义而不使用任何其他的定义，就需要定义常量_POSIX_C_SOURCE。第3章 ：文件I/O1、UNIX系统中的大多数文件I/O只需用到5个函数：open、read、write、lseek以及close。由于新的open函数提供了O_CREAT和O_TRUNC选项，也就可以完全替代creat函数了。Lseek函数的作用就是为一个打开的文件设置其当前文件偏移量，定位读写的位置。2、内核使用三种数据结构表示打开的文件：进程表中的一个记录项、文件表、v节点（在Linux中由通用型的i节点来实现）。3、使用p
5、read和pwrite函数可以实现原子读写。Dup和dup2函数可以复制一个现存的文件描述符。Sync、fsync和fdatasync函数可以使放在缓存中的数据写入磁盘，免得系统崩溃时造成数据丢失。Fcntl函数可以改变已打开文件的性质。第4章 ：文件和目录1、本章讨论的中心是3个stat函数以及它们返回的信息。Stat函数返回文件的信息结构，fstat函数获取描述符为filedes的文件的有关信息，lstat可以返回符号链接的有关信息而不是它所指向的文件的有关信息。2、其他函数：access函数按实际用户ID和实际组ID进行访问权限测试；umask函数为进程设置文件模式创建屏蔽字；chmod
6、和fchmod函数用于更改现有文件的访问权限；chown、fchown和lchown函数用于更改文件的用户ID和组ID；truncate和ftruncate函数把现有文件截短为参数length字节；link、unlink创建和删除一个指向现有文件的链接（硬链接）；symlink函数创建一个符号链接；utime函数可以更改一个文件的访问和修改时间；chdir、fchdir函数可以更改当前工作目录；getcwd返回工作目录的绝对路径。第5章 ：标准I/O库1、在UNIX系统中，标准I/O库最终都要调用第3章中说明的I/O例程。2、当用标准I/O库打开或创建一个一个文件时，我们已使一个流与一个文件相
7、关联。每个标准I/O流都有一个与其相关联的文件描述符，可以对一个流调用fileno函数以获取其描述符。3、对一个进程预定义了3个流：标准输入、标准输出和标准出错。4、打开标准I/O流的函数：fopen、freopen、fdopen。用fclose函数关闭。5、流的读写函数：getc、putc，fgetc、fputc，getchar、putchar，fgets、fputs，gets、puts（这一对不推荐使用）。6、格式化输入输出函数：printf、scanf，fprintf、fscanf，sprintf、snprintf、sscanf。7、使用tmpnam和tmpfile函数可以创建临时文件。
8、第6章 ：系统数据文件和信息1、一般情况下，对于每个数据文件至少有三个函数：get函数，读出记录；set函数，打开文件然后反绕它；end函数，关闭文件。2、与用户ID相关的几个重要的文件是：口令文件（passwd）；阴影口令文件（shadow）；组文件（group）；utmp文件，记录当前登录进系统的各个用户；wtmp文件，跟踪各个登录和注销事件。3、关于时间和日期的一个函数。Time函数返回当前时间：自1970年1月1日零时以来的秒数，而且是国际标准时间。Gettimeofday函数与time类似，只是可以提供更高的分辨率（微秒）。Localtime和gmtime函数将日历时间转换成以年、月
9、、日、时、分、秒周日表示的时间，填充struct tm结构。而mktime函数则相反，转换成time_t值，也就是日历时间。Asctime和ctime函数产生26字节的字符串，表示年月日时分秒等信息。Strftime函数提供格式化的时间表示，类似于printf函数。第7章 ：进程环境1、进程的正常终止大多是调用exit函数，它先调用各终止处理程序（由atexit函数登记），然后按需多次调用fclose关闭打开的所有流。2、一个C程序的组成部分：正文段（指令）、初始化数据段、非初始化数据段（bss）、栈（函数调用时使用）、堆（动态存储分配）。3、存储空间的动态分配函数有3个：malloc、cal
10、loc、realloc。而free函数释放存储空间。4、系统中的环境变量由各个应用程序解释使用，内核不过问。相关的3个函数，putenv添加一个环境变量、setenv更改一个环境变量、unsetenv删除一个环境变量。5、在C中，goto语句是不能跨越函数的，而执行这类跳转功能的是函数setjmp和longjmp 。6、使用getrlimit和setrlimit函数查询和修改系统对一个进程的资源限制。第8章 ：进程控制1、每一个进程都有一个非负整型表示的唯一进程ID。这是最重要的一个进程标识符。2、本章的重点fork。一个现有进程可以调用fork函数创建一个新进程。有两种用法：一个父进程希望复
11、制自己，使父、子进程同时执行不同的代码段；一个进程想启动一个完全不一样的进程（例如利用shell执行命令）。Fork调用一次返回两次，在子进程中返回0，在父进程中返回子进程的ID。3、vfork用于创建一个新进程，但其目的是exec一个新程序。就像fork的第二种用法。但是vfork保证子进程先运行。而对于fork，子进程还是父进程先运行是不确定的。4、对于一个进程的任意一种终止情形，我们都希望被终止的进程能够通知其父进程它是如何终止的。终止函数exit、_exit和_Exit把进程的退出状态作为参数传递给函数。5、调用wait和waitpid函数可以等待子进程终止的异步信号的通知。但是一个子
12、进程终止之前，wait使其调用者阻塞，而waitpid有一个选项，可使调用者不阻塞。6、exec函数族。调用exec函数不创建新的进程，前后进程ID并不改变，它只是用一个全新的程序替换了当前进程的正文、数据、堆和栈。一共有6个函数：execl、execv、execle、execve、execlp和execvp。Exec函数的一种变体：解释器文件。Shell脚本是其中比较常见的一种。第9章 ：进程关系 1、本章最重要的是三个概念：进程组、会话和作业控制。进程组是一个或多个进程的集合，拥有一个唯一的ID，有一个组长进程。进程可以通过调用setpgid来加入一个现有的组或者创建一个新进程组。而会话是
13、一个或多个进程组的集合，进程调用setsid函数建立一个新会话。作业控制允许在一个终端上启动多个作业（进程组），它控制哪一个作业可以访问终端，哪些作业在后台运行。第10章 ：信号1、这一章是相当重要的一章，用了50多页来讲解。含有大量的实例程序，讲解得比较深入。2、信号是软件中断，用于处理异步事件。每一个信号都有一个名字，而且都以三个字符SIG开头，对应一个整型编号。信号产生的情况：用户按下某些终端按键；硬件异常；调用kill函数发送；用户使用kill命令发送；检测到某种软件条件已经发生。三种信号处理方法：忽略它；捕捉它，然后调用特定的用户函数；执行系统默认动作。3、一些与信号有关的重要的函数
14、。Signal函数用于设置某信号的处理程序，在很多平台该函数都是由sigaction函数来实现的。Kill函数将信号发送给进程或进程组。Alarm函数设置过一段时间后发送信号给自己，而pause函数使自己挂起直到捕捉到一个信号。Sigprocmask函数可以检测或更改其信号屏蔽字。Sigpending函数返回对应进程是阻塞的信号集。Sigsuspend函数解除一个阻塞信号并且马上使进程休眠，两步是一个原子操作。Abort函数用于使异常程序终止，进程接收到信号后终止之前可以执行一些必须的清理工作。第11章 ：线程1、这一章有三部分的内容，线程的概念、线程的创建和终止、线程的同步。2、多线程设计的
15、好处：使得处理异步事件的代码变得简化。共享方便。提高整个程序的吞吐量。改善交互程序的响应时间。3、线程包含了表示进程内执行环境必需的信息，包括线程ID（只在它所属的进程环境中有效）、一组寄存器值、栈、调度优先级和策略、信号屏蔽字、errno变量以及线程私有数据。4、线程的创建使用pthread_create函数。但是创建后不保证哪一个线程先运行。如果进程中的任一线程调用了exit、_Exit或者_exit，那么整个进程就会终止。而单个线程有三种方式推出：从启动例程中返回。被同一进程中的其他线程取消。自己调用pthread_exit函数。5、实现线程同步主要有三种方式：使用互斥量、使用读写锁、使用条件变量。第12章 ：线程控制1、 线程属性存放于数据结构pthread_attr_r中。可以使用函数pthread_attr_init函数来初始化这个数据结构，使用pthread_attr_destroy函数来用无效数值填充，即“反初始化”。使用函数pthread_attr_setdetachstate函数修改结构中的detachstate属性，可以让线程以分离状态启动。线程的栈属性通过pthread_attr_setstack函数来设置。2、线程的同步属性包括互斥量属性、读
