Linux系统编程Unix/Linux系统编程》是一本深入探讨Linux操作系统编程的权威指南,主要针对使用C语言进行系统级编程的开发者。这本书帮助读者理解Linux内核的工作原理,并掌握编写高效、可靠的系统级程序所需的技能。以下是该主题下涵盖的一些关键知识点:

  1. 系统调用Linux系统调用是用户空间程序与内核交互的主要途径。书中会详细介绍常见的系统调用,如fork()execve()wait()open()read()write()close()等,以及如何使用它们来实现进程控制、文件操作和I/O。

  2. 进程管理:包括进程创建(fork()vfork())、进程退出、进程通信(管道、信号量、消息队列、共享内存)以及进程调度策略。

  3. 文件系统:介绍Linux文件系统模型,包括文件描述符、打开和关闭文件、读写文件、文件定位(lseek())、文件权限和访问模式。

  4. 网络编程:讲解套接字API,包括TCP/IP协议族、UDP、套接字选项、套接字地址结构、网络字节顺序转换(ntohl()ntohs()htonl()htons())、客户端和服务器程序设计。

  5. 信号处理:讨论信号机制,包括信号的发送、接收、处理和信号集操作。

  6. 内存管理:涵盖动态内存分配(malloc()calloc()realloc()free()),内存映射(mmap()munmap()),以及内存对齐和内存碎片问题。

  7. 错误处理:讲解错误检测和处理,包括返回值检查、errno全局变量、perror()strerror()函数。

  8. 线程编程:涉及线程创建(pthread_create())、线程同步(互斥锁、条件变量、读写锁、信号量)、线程取消和线程属性。

  9. I/O多路复用:介绍select()poll()epoll()等I/O复用技术,用于提高并发性能。

  10. 异步信号安全函数:了解在信号处理程序中可以安全使用的函数,避免信号安全问题。