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第1章 UNIX基础知识1

1．1引言1

1．2登录1

1．2．1登录名1

1．2．2 shell1

1．3文件和目录2

1．3．1文件系统2

1．3．2文件名2

1．3．3路径名2

1．3．4工作目录4

1．3．5起始目录4

1．4输入和输出5

1．4．1文件描述符5

1．4．2标准输入、标准输出和标准出错5

1．4．3不用缓存的I/O5

1．4．4标准I/O6

1．5程序和进程7

1．5．1程序7

1．5．2进程和进程ID7

1．5．3进程控制7

1．6 ANSI C9

1．6．1函数原型9

1．6．2类属指针9

1．6．3原始系统数据类型10

1．7出错处理10

1．8用户标识11

1．8．1用户ID11

1．8．2组ID12

1．8．3添加组ID12

1．9信号12

1．10 UNIX时间值14

1．11系统调用和库函数14

1．12小结16

习题16

第2章 UNIX标准化及实现17

2．1引言17

2．2 UNIX标准化17

2．2．1 ANSI C17

2．2．2 IEEE POSIX18

2．2．3 X/Open XPG319

2．2．4 FIPS19

2．3 UNIX实现19

2．3．1 SVR420

2．3．2 4．3+BSD20

2．4标准和实现的关系21

2．5限制21

2．5．1 ANSI C限制22

2．5．2 POSIX限制22

2．5．3 XPG3限制24

2．5．4 sysconf、pathconf和fpathconf函数24

2．5．5 FIPS 151-1要求28

2．5．6限制总结28

2．5．7未确定的运行时间限制29

2．6功能测试宏32

2．7基本系统数据类型32

2．8标准之间的冲突33

2．9小结34

习题34

第3章 文件I/O35

3．1引言35

3．2文件描述符35

3．3 open函数35

3．4 creat函数37

3．5 close函数37

3．6 lseek函数38

3．7 read函数40

3．8 write函数41

3．9 I/O的效率41

3．10文件共享42

3．11原子操作45

3．11．1添加至一个文件45

3．11．2创建一个文件45

3．12 dup和dup2函数46

3．13 fcntl函数47

3．14 ioctl函数50

3．15 /dev/fd51

3．16小结52

习题52

第4章 文件和目录54

4．1引言54

4．2 stat,fstat和lstat函数54

4．3文件类型55

4．4设置-用户-ID和设置-组-ID57

4．5文件存取许可权58

4．6新文件和目录的所有权60

4．7 access函数60

4．8 umask函数62

4．9 chmod和fchmod函数63

4．10粘住位65

4．11 chown,fchown和lchown函数66

4．12文件长度67

4．13文件截短68

4．14文件系统69

4．15 link,unlink,remove和rename函数71

4．16符号连接73

4．17 symlink和readlink函数76

4．18文件的时间76

4．19 utime函数78

4．20 mkdir和rmdir函数79

4．21读目录80

4．22 chdir,fchdir和getcwd函数84

4．23特殊设备文件86

4．24 sync和fsync函数87

4．25文件存取许可权位小结88

4．26小结89

习题89

第5章 标准I/O库91

5．1引言91

5．2流和FILE对象91

5．3标准输入、标准输出和标准出错91

5．4缓存91

5．5打开流94

5．6读和写流96

5．6．1输入函数96

5．6．2输出函数97

5．7每次一行I/O98

5．8标准I/O的效率99

5．9二进制I/O100

5．10定位流102

5．11格式化I/O103

5．11．1格式化输出103

5．11．2格式化输入103

5．12实现细节104

5．13临时文件105

5．14标准I/O的替代软件108

5．15小结108

习题108

第6章 系统数据文件和信息110

6．1引言110

6．2口令文件110

6．3阴影口令112

6．4组文件113

6．5添加组ID114

6．6其他数据文件115

6．7登录会计116

6．8系统标识116

6．9时间和日期例程117

6．10小结121

习题121

第7章 UNIX进程的环境122

7．1引言122

7．2 main函数122

7．3进程终止122

7．3．1 exit和_exit函数122

7．3．2 atexit函数124

7．4命令行参数125

7．5环境表126

7．6 C程序的存储空间布局126

7．7共享库127

7．8存储器分配128

7．9环境变量130

7．10 setjmp和longjmp函数132

7．10．1自动、寄存器和易失变量134

7．10．2自动变量的潜在问题136

7．11 getrlimit和setrlimit函数136

7．12小结139

习题140

第8章 进程控制141

8．1引言141

8．2进程标识141

8．3 fork函数142

8．4 vfork函数145

8．5 exit函数147

8．6 wait和waitpid函数148

8．7 wait3和wait4函数152

8．8竞态条件153

8．9 exec函数156

8．10更改用户ID和组ID160

8．10．1 setreuid和setregid函数162

8．10．2 seteuid和setegid函数163

8．10．3组ID163

8．11解释器文件164

8．12 system函数167

8．13进程会计171

8．14用户标识175

8．15进程时间176

8．16小结178

习题178

第9章 进程关系180

9．1引言180

9．2终端登录180

9．2．1 4．3+BSD终端登录180

9．2．2 SVR4终端登录182

9．3网络登录182

9．3．1 4．3+BSD网络登录182

9．3．2 SVR4网络登录183

9．4进程组183

9．5对话期184

9．6控制终端185

9．7 tcgetpgrp和tcsetpgrp函数187

9．8作业控制187

9．9 shell执行程序189

9．10孤儿进程组193

9．11 4．3+BSD实现195

9．12小结197

习题197

第10章 信号198

10．1引言198

10．2信号的概念198

10．3 signal函数203

10．3．1程序起动205

10．3．2进程创建206

10．4不可靠的信号206

10．5中断的系统调用207

10．6可再入函数209

10．7 SIGCLD语义211

10．8可靠信号术语和语义213

10．9 kill和raise函数213

10．10 alarm和pause函数214

10．11信号集219

10．12 sigprocmask函数220

10．13 sigpending函数222

10．14 sigaction函数223

10．15 sigsetjmp和siglongjmp函数226

10．16 sigsuspend函数229

10．17 abort函数234

10．18 system函数235

10．19 sleep函数240

10．20作业控制信号241

10．21其他特征243

10．21．1信号名字243

10．21．2 SVR4信号处理程序的附加参数244

10．21．3 4．3+BSD信号处理程序的附加参数244

10．22小结244

习题244

第11章 终端I/O246

11．1引言246

11．2综述246

11．3特殊输入字符250

11．4获得和设置终端属性254

11．5终端选择标志254

11．6 stty命令258

11．7波特率函数259

11．8行控制函数260

11．9终端标识260

11．10规范方式263

11．11非规范方式266

11．12终端的窗口大小270

11．13 termcap,terminfo和curses271

11．14小结272

习题272

第12章 高级I/O273

12．1引言273

12．2非阻塞I/O273

12．3记录锁275

12．3．1历史276

12．3．2 fehtl记录锁276

12．3．3锁的隐含继承和释放280

12．3．4 4．3+BSD的实现281

12．3．5建议性锁和强制性锁284

12．4流288

12．4．1流消息289

12．4．2 putmsg和putpmsg函数290

12．4．3流ioctl操作291

12．4．4 write至流设备294

12．4．5写方式294

12．4．6 getmsg和getpmsg函数294

12．4．7读方式295

12．5 I/O多路转接296

12．5．1 select函数298

12．5．2 poll函数301

12．6异步I/O303

12．6．1 SVR4303

12．6．2 4．3+BSD303

12．7 readv和writev函数304

12．8 readn和writen函数306

12．9存储映射I/O307

12．10小结311

习题311

第13章 精灵进程312

13．1引言312

13．2精灵进程的特征312

13．3编程规则313

13．4出错记录314

13．4．1 SVR4流log驱动程序315

13．4．2 4．3+BSD syslog设施316

13．5客户机-服务器模型319

13．6小结319

习题319

第14章 进程间通信320

14．1引言320

14．2管道320

14．3 popen和pclose函数325

14．4协同进程330

14．5 FIFO333

14．6系统V IPC335

14．6．1标识符和关键字336

14．6．2许可权结构337

14．6．3结构限制337

14．6．4优点和缺点337

14．7消息队列338

14．8信号量342

14．9共享存储346

14．10客户机-服务器属性351

14．11小结353

习题353

第15章 高级进程间通信355

15．1引言355

15．2流管道355

15．3传送文件描述符358

15．3．1 SVR4360

15．3．2 4．3BSD361

15．3．3 4．3+BSD364

15．4 open服务器第1版366

15．5客户机-服务器连接函数371

15．5．1 SVR4372

15．5．2 4．3+BSD375

15．6 open服务器第2版378

15．7小结385

习题385

第16章 数据库函数库386

16．1引言386

16．2历史386

16．3函数库386

16．4实现概述388

16．5集中式或非集中式390

16．6并发391

16．6．1粗锁391

16．6．2细锁391

16．7源码392

16．8性能409

16．8．1单进程的结果410

16．8．2多进程的结果410

16．9小结412

习题412

第17章 与PostScript打印机通信413

17．1引言413

17．2 PostScript通信机制413

17．3假脱机打印415

17．4源码417

17．5小结434

习题434

第18章 调制解调器拨号器435

18．1引言435

18．2历史435

18．3程序设计436

18．4数据文件437

18．5服务器设计439

18．6服务器源码439

18．7客户机设计463

18．7．1终端行规程463

18．7．2一个进程还是两个进程464

18．8客户机源码465

18．9小结474

习题474

第19章 伪终端476

19．1引言476

19．2概述476

19．2．1网络登录服务器477

19．2．3 expect程序479

19．2．4运行协同进程479

19．2．5观看长时间运行程序的输出479

19．3打开伪终端设备480

19．3．1 SVR4481

19．3．2 4．3+BSD482

19．4 pty_fork函数484

19．5 pty程序486

19．6使用pty程序489

19．6．1 utmp文件489

19．6．2作业控制交互489

19．6．3检查长时间运行程序的输出491

19．6．4 script程序491

19．6．5运行协同进程492

19．6．6用非交互模式驱动交互式程序492

19．7其他特性494

19．7．1打包模式494

19．7．2远程模式494

19．7．3窗口大小变化495

19．7．4信号发生495

19．8小结495

习题495

附录A 函数原型497

附录B 其他源代码512

附录C 习题答案518

参考书目536