来源:互联网转载和整理 2023-11-23 14:13:38
UNIX和Linux是目前世界上流行的服务器端操作系统,其成就的背后少不了由C语言编写并对外开放的系统接口,这便是UNIX/Linux系统编程。UNIX/Linux系统编程的基础知识,包括系统调用、进程、文件I/O、信号和网络编程等。
系统调用是UNIX/Linux系统编程中最基础的概念之一,它为应用程序提供了访问内核空间的接口。这些接口包括进程管理、内存管理、文件系统、网络等。用于调用系统调用的C函数是系统调用包装器,包含在C标准库中的头文件中。在访问系统调用时,通常需要以特权用户身份运行程序。
在UNIX/Linux系统中,进程是一种运行中的程序,是计算机系统中最主要的组成部分之一。进程由进程控制块(PCB)表示。进程的创建由父进程启动,而新进程会获得父进程的代码段、全局数据和堆栈等内存结构。Linux系统中进程可以以多种方式启动,包括fork、exec和clone等。
在UNIX/Linux系统编程中,I/O被视为基础任务,其中读写文件是一项基本操作。Linux系统中每个文件都被视为一个文件描述符,并由唯一的非负整数表示。Linux系统支持许多文件I/O函数,包括open、read、write和close等,以及文件指针偏移和文件锁等操作。
信号是一种在UNIX/Linux系统中异步通信的机制,用于将信息从操作系统传递给进程。例如,如果进程正在使用Ctrl+C执行终止操作,则键盘会生成一个被称为SIGINT的信号。Linux系统提供了许多信号,其中一些会导致进程停止、终止或打印调试信息。在UNIX/Linux系统编程中,一个进程可以通过发送信号给另一个进程来实现进程间通信的目的。
在UNIX/Linux系统编程中,网络编程是最重要的应用领域之一。在网络编程中,进程可以使用套接字或网络套接字来进行通信。在Linux系统中,套接字可以被用于许多网络通信协议,如TCP/IP和UDP。套接字API包括socket、connect、bind和listen等,程序员可以使用这些函数来编写具有不同网络功能的应用程序。