《UNIX环境高级编程（第3版）》源代码

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20多年来，严谨的C程序员都是依靠一本书来深入了解驱动UNIX和Linux内核的编程接口的实用知识的，这本书就是W. Richard Stevens所著的《UNIX不错环境编程》。现在，Stevens的同事Steve Rago有效更新了这本经典著作。新的第3版支持当今靠前的系统平台，反映了很新技术进展和很好实践，并且符合很新的Single UNIX Specification第4版（SUSv4）。

Rago保留了使本书前版成为经典之作的精髓和方法。他在Stevens原著的基础上，从基础的文件、目录和进程讲起，并给诸如信号处理和终端I/O之类的优选技术保留较大的篇幅。他还深入讨论了线程和多线程编程、使用套接字接口驱动进程间通信（IPC）等方面的内容。

这一版涵盖了70多个很新版POSIX.1标准的新增接口，包括POSIX异步I/O、旋转锁、屏障（barrier）和POSIX信号量。此外，这一版删除了许多过时的接口，保留了一些广泛使用的接口。书中几乎所有实例都已经在目前很主流的4个平台上测试过，包括Solaris 10、Mac OS X 10.6.8（Darwin 10.8.0）、FressBSD 8.0、Ubuntu 12.04（基于Linux 3.2内核）。

与前两版一样，读者仍可以通过实例学习，这些实例包括了1万多行可下载的ISO C源代码，书中通过简明但完整的程序阐述了400多个系统调用和函数，清楚地说明它们的用法、参数和返回值。为了使读者能融会贯通，书中还提供了几个贯穿整章的案例，每个案例都根据现在的技术环境进行了全面更新。

本书帮助了几代程序员写出强大、高性能、可靠的代码。第3版根据当今主流系统进行更新，更具实用价值。

内容简介

《UNIX环境高级编程(第3版)》是被誉为UNIX编程“圣经”的AdvancedProgrammingintheUNIXEnvironment一书的第3版。在本书第2版出版后的8年中，UNIX发生了巨大的变化，特别是影响UNIX编程接口的有关标准变化很大。《UNIX环境高级编程(第3版)》在保持前一版风格的基础上，根据*的标准对内容进行了修订和增补，反映了*的技术发展。书中除了介绍UNIX文件和目录、标准I/O库、系统数据文件和信息、进程环境、进程控制、进程关系、信号、线程、线程控制、守护进程、各种I/O、进程间通信、网络IPC、伪终端等方面的内容，还在此基础上介绍了众多应用实例，包括如何创建数据库函数库以及如何与网络打印机通信等。此外，还在附录中给出了函数原型和部分习题的答案。

《UNIX环境高级编程(第3版)》内容权威，概念清晰，阐述精辟，对于所有层次UNIX/Linux程序员都是一本不可或缺的参考书。

作者简介

W.RichardStevens国际知名的UNIX和网络专家，备受赞誉的技术作家。生前著有多部经典的传世之作，包括《UNIX网络编程》（两卷本）、《TCP/IP详解》（三卷本）和本书第1版。

StephenA.Rago资深UNIX程序员，目前任NEC美国实验室存储系统集团研究员。之前是贝尔实验室的UNIX系统V版本4的开发人员之一。著有《UNIX系统V网络编程》，并曾担任本书第1版的技术审校和第2版的共同作者。

译者介绍

戚正伟博士，上海交通大学软件学院副教授，微软亚洲研究院（2008）和美国CMU大学（2011-2012）访问学者。研究方向为系统软件和程序分析，著有《NewBluePill深入理解硬件虚拟机》和《嵌入式GIS开发及应用》等书。

张亚英博士，同济大学电子与信息工程学院计算机系副教授，研究方向为分布与移动计算、嵌入式系统以及系统软件等。．

尤晋元上海交通大学计算机科学及工程系教授、博士生导师。在科研方面，主要从事操作系统和分布对象计算技术方面的研究。在教学方面，长期承担操作系统及分布计算等课程的教学工作。主编和翻译了多本操作系统教材和参考书，包括《UNIX操作系统教程》、《UNIX高级编程技术》、《UNIX环境高级编程》和《操作系统：设计与实现》等。

目录

• 第1章 UNIX基础知识
• 1.1 引言
• 1.2 UNIX体系结构
• 1.3 登录
• 1.4 文件和目录
• 1.5 输入和输出
• 1.6 程序和进程
• 1.7 出错处理
• 1.8 用户标识
• 1.9 信号
• 1.10 时间值
• 1.11 系统调用和库函数
• 1.12 小结
• 习题
• 第2章 UNIX标准及实现
• 2.1 引言
• 2.2 UNIX标准化
• 2.2.1 ISO C
• 2.2.2 IEEE POSIX
• 2.2.3 Single UNIX Specification
• 2.2.4 FIPS
• 2.3 UNIX系统实现
• 2.3.1 SVR4
• 2.3.2 4.4BSD
• 2.3.3 FreeBSD
• 2.3.4 Linux
• 2.3.5 Mac OS X
• 2.3.6 Solaris
• 2.3.7 其他UNIX系统
• 2.4 标准和实现的关系
• 2.5 限制
• 2.5.1 ISO C限制
• 2.5.2 POSIX限制
• 2.5.3 XSI限制
• 2.5.4 函数sysconf、pathconf和fpathconf
• 2.5.5 不确定的运行时限制
• 2.6 选项
• 2.7 功能测试宏
• 2.8 基本系统数据类型
• 2.9 标准之间的冲突
• 2.10 小结
• 习题
• 第3章 文件I/O
• 3.1 引言
• 3.2 文件描述符
• 3.3 函数open和openat
• 3.4 函数creat
• 3.5 函数close
• 3.6 函数lseek
• 3.7 函数read
• 3.8 函数write
• 3.9 I/O的效率
• 3.10 文件共享
• 3.11 原子操作
• 3.12 函数dup和dup2
• 3.13 函数sync、fsync和fdatasync
• 3.14 函数fcntl
• 3.15 函数ioctl
• 3.16 /dev/fd
• 3.17 小结
• 习题
• 第4章 文件和目录
• 4.1 引言
• 4.2 函数stat、fstat、fstatat和lstat
• 4.3 文件类型
• 4.4 设置用户ID和设置组ID
• 4.5 文件访问权限
• 4.6 新文件和目录的所有权
• 4.7 函数access和faccessat
• 4.8 函数umask
• 4.9 函数chmod、fchmod和fchmodat
• 4.10 粘着位
• 4.11 函数chown、fchown、fchownat和lchown
• 4.12 文件长度
• 4.13 文件截断
• 4.14 文件系统
• 4.15 函数link、linkat、unlink、unlinkat和remove
• 4.16 函数rename和renameat
• 4.17 符号链接
• 4.18 创建和读取符号链接
• 4.19 文件的时间
• 4.20 函数futimens、utimensat和utimes
• 4.21 函数mkdir、mkdirat和rmdir
• 4.22 读目录
• 4.23 函数chdir、fchdir和getcwd
• 4.24 设备特殊文件
• 4.25 文件访问权限位小结
• 4.26 小结
• 习题
• 第5章 标准I/O库
• 5.1 引言
• 5.2 流和FILE对象
• 5.3 标准输入、标准输出和标准错误
• 5.4 缓冲
• 5.5 打开流
• 5.6 读和写流
• 5.7 每次一行I/O
• 5.8 标准I/O的效率
• 5.9 二进制I/O
• 5.10 定位流
• 5.11 格式化I/O
• 5.12 实现细节
• 5.13 临时文件
• 5.14 内存流
• 5.15 标准I/O的替代软件
• 5.16 小结
• 习题
• 第6章 系统数据文件和信息
• 6.1 引言
• 6.2 口令文件
• 6.3 阴影口令
• 6.4 组文件
• 6.5 附属组ID
• 6.6 实现区别
• 6.7 其他数据文件
• 6.8 登录账户记录
• 6.9 系统标识
• 6.10 时间和日期例程
• 6.11 小结
• 习题
• 第7章 进程环境
• 7.1 引言
• 7.2 main函数
• 7.3 进程终止
• 7.4 命令行参数
• 7.5 环境表
• 7.6 C程序的存储空间布局
• 7.7 共享库
• 7.8 存储空间分配
• 7.9 环境变量
• 7.10 函数setjmp和longjmp
• 7.11 函数getrlimit和setrlimit
• 7.12 小结
• 习题
• 第8章 进程控制
• 8.1 引言
• 8.2 进程标识
• 8.3 函数fork
• 8.4 函数vfork
• 8.5 函数exit
• 8.6 函数wait和waitpid
• 8.7 函数waitid
• 8.8 函数wait3和wait4
• 8.9 竞争条件
• 8.10 函数exec
• 8.11 更改用户ID和更改组ID
• 8.12 解释器文件
• 8.13 函数system
• 8.14 进程会计
• 8.15 用户标识
• 8.16 进程调度
• 8.17 进程时间
• 8.18 小结
• 习题
• 第9章 进程关系
• 9.1 引言
• 9.2 终端登录
• 9.3 网络登录
• 9.4 进程组
• 9.5 会话
• 9.6 控制终端
• 9.7 函数tcgetpgrp、tcsetpgrp和tcgetsid
• 9.8 作业控制
• 9.9 shell执行程序
• 9.10 孤儿进程组
• 9.11 FreeBSD实现
• 9.12 小结
• 习题
• 第10章 信号
• 10.1 引言
• 10.2 信号概念
• 10.3 函数signal
• 10.4 不可靠的信号
• 10.5 中断的系统调用
• 10.6 可重入函数
• 10.7 SIGCLD语义
• 10.8 可靠信号术语和语义
• 10.9 函数kill和raise
• 10.10 函数alarm和pause
• 10.11 信号集
• 10.12 函数sigprocmask
• 10.13 函数sigpending
• 10.14 函数sigaction
• 10.15 函数sigsetjmp和siglongjmp
• 10.16 函数sigsuspend
• 10.17 函数abort
• 10.18 函数system
• 10.19 函数sleep、nanosleep和clock_nanosleep
• 10.20 函数sigqueue
• 10.21 作业控制信号
• 10.22 信号名和编号
• 10.23 小结
• 习题
• 第11章 线程
• 11.1 引言
• 11.2 线程概念
• 11.3 线程标识
• 11.4 线程创建
• 11.5 线程终止
• 11.6 线程同步
• 11.6.1 互斥量
• 11.6.2 避免死锁
• 11.6.3 函数pthread_mutex_timedlock
• 11.6.4 读写锁
• 11.6.5 带有超时的读写锁
• 11.6.6 条件变量
• 11.6.7 自旋锁
• 11.6.8 屏障
• 11.7 小结
• 习题
• 第12章 线程控制
• 12.1 引言
• 12.2 线程限制
• 12.3 线程属性
• 12.4 同步属性
• 12.4.1 互斥量属性
• 12.4.2 读写锁属性
• 12.4.3 条件变量属性
• 12.4.4 屏障属性
• 12.5 重入
• 12.6 线程特定数据
• 12.7 取消选项
• 12.8 线程和信号
• 12.9 线程和fork
• 12.10 线程和I/O
• 12.11 小结
• 习题
• 第13章 守护进程
• 13.1 引言
• 13.2 守护进程的特征
• 13.3 编程规则
• 13.4 出错记录
• 13.5 单实例守护进程
• 13.6 守护进程的惯例
• 13.7 客户进程-服务器进程模型
• 13.8 小结
• 习题
• 第14章 高级I/O
• 14.1 引言
• 14.2 非阻塞I/O
• 14.3 记录锁
• 14.4 I/O多路转接
• 14.4.1 函数select和pselect
• 14.4.2 函数poll
• 14.5 异步I/O
• 14.5.1 System V异步I/O
• 14.5.2 BSD异步I/O
• 14.5.3 POSIX异步I/O
• 14.6 函数readv和writev
• 14.7 函数readn和writen
• 14.8 存储映射I/O
• 14.9 小结
• 习题
• 第15章 进程间通信
• 15.1 引言
• 15.2 管道
• 15.3 函数popen和pclose
• 15.4 协同进程
• 15.5 FIFO
• 15.6 XSI IPC
• 15.6.1 标识符和键
• 15.6.2 权限结构
• 15.6.3 结构限制
• 15.6.4 优点和缺点
• 15.7 消息队列
• 15.8 信号量
• 15.9 共享存储
• 15.10 POSIX信号量
• 15.11 客户进程-服务器进程属性
• 15.12 小结
• 习题
• 第16章 网络IPC：套接字
• 16.1 引言
• 16.2 套接字描述符
• 16.3 寻址
• 16.3.1 字节序
• 16.3.2 地址格式
• 16.3.3 地址查询
• 16.3.4 将套接字与地址关联
• 16.4 建立连接
• 16.5 数据传输
• 16.6 套接字选项
• 16.7 带外数据
• 16.8 非阻塞和异步I/O
• 16.9 小结
• 习题
• 第17章 高级进程间通信
• 17.1 引言
• 17.2 UNIX域套接字
• 17.3 唯一连接
• 17.4 传送文件描述符
• 17.5 open服务器进程第1版
• 17.6 open服务器进程第2版
• 17.7 小结
• 习题
• 第18章 终端I/O
• 18.1 引言
• 18.2 综述
• 18.3 特殊输入字符
• 18.4 获得和设置终端属性
• 18.5 终端选项标志
• 18.6 stty命令
• 18.7 波特率函数
• 18.8 行控制函数
• 18.9 终端标识
• 18.10 规范模式
• 18.11 非规范模式
• 18.12 终端窗口大小
• 18.13 termcap、terminfo和curses
• 18.14 小结
• 习题
• 第19章 伪终端
• 19.1 引言
• 19.2 概述
• 19.3 打开伪终端设备
• 19.4 函数pty_fork
• 19.5 pty程序
• 19.6 使用pty程序
• 19.7 高级特性
• 19.8 小结
• 习题
• 第20章 数据库函数库
• 20.1 引言
• 20.2 历史
• 20.3 函数库
• 20.4 实现概述
• 20.5 集中式或非集中式
• 20.6 并发
• 20.7 构造函数库
• 20.8 源代码
• 20.9 性能
• 20.10 小结
• 习题
• 第21章 与网络打印机通信
• 21.1 引言
• 21.2 网络打印协议
• 21.3 超文本传输协议HTTP
• 21.4 打印假脱机技术
• 21.5 源代码
• 21.6 小结
• 习题
• 附录A 函数原型
• 附录B 其他源代码
• 附录C 部分习题答案
• 参考书目
• 索引