Linux应用程序开发 第2版PDF电子书下载

第1部分　起步 1

第1章　Linux的发展历史 2

1.1 自由Unix软件简史 2

1.2　Linux的发展 3

1.3　Unix系统的概念谱系 4

1.4　Linux谱系 6

第2章　许可证和版权 7

2.1　版权 7

2.2　许可 8

2.3.2　GNU库通用公共许可证 9

2.3.1　GNU通用公共许可证 9

2.3 自由软件许可证 9

2.3.3　MIT/X/BSD风格的许可证 10

2.3.4 旧BSD风格的许可证 10

2.3.5　艺术许可证 10

2.3.6　许可证的不兼容性 10

第3章　在线系统文档 11

3.1　man手册页 11

3.2　info手册页 12

3.3　其他文档 12

第2部分　开发工具和环境 13

第4章　开发工具 14

4.1.1　Emacs 15

4.1　编辑器 15

4.1.2　vi 16

4.2　Make 16

4.2.1　复杂命令行 18

4.2.2　变量 19

4.2.3　后缀规则 20

4.3　GNU的调试器 21

4.4　跟踪程序行为 24

第5章　gcc的选项和扩展 26

5.1　gcc选项 26

5.2.2　内联函数 28

5.2.3　其他可选择的扩展关键字 28

5.2.1 long long 28

5.2　头文件 28

5.2.4　属性 29

第6章　GNU的C语言库 30

6.1　特征选择 30

6.2　POSIX接口 32

6.2.1　POSIX要求的类型 32

6.2.2　查找运行时的权能 33

6.2.3　查找和设置基本系统信息 34

6.3　兼容性 35

第7章 内存调试工具 36

7.1　存在Bug的代码 36

7.2.1　发现内存堆的损坏 38

7.2　glibc的内存检查工具 38

7.2.2　使用mtrace（）来跟踪分配情况 40

7.3　利用mpr找到内存泄露 42

7.4　利用valgrind发现内存错误 43

7.5 电网 48

7.5.1　使用电网 48

7.5.2 内存对齐 49

7.5.3　其他特性 50

7.5.4　局限性 50

7.5.5　资源消耗 51

8.2　共享库 52

8.1　静态库 52

第8章　创建和使用库 52

8.3　设计共享库 53

8.3.1　管理兼容性 54

8.3.2　不兼容的库 54

8.3.3　设计兼容的库 55

8.4　构造共享库 55

8.5　安装共享库 56

例子 56

8.6　使用共享库 57

8.6.1　使用无须安装的库 58

8.6.2　提前装载库 58

9.1　进程环境 59

第9章　Linux系统环境 59

9.2　理解系统调用 60

9.2.1　系统调用的限制 60

9.2.2　系统调用的返回码 61

9.2.3　使用系统调用 62

9.2.4　通用错误返回码 63

9.3　查找头文件和库文件 67

第3部分　系统编程 69

第10章　进程模型 70

10.1　定义进程 70

10.1.1　使用线程的复杂性 70

10.1.2　Linux的方式 70

10.2.2　信用状 71

10.2　进程属性 71

10.2.1　pid及其生成 71

10.2.3　文件系统用户标识符 74

10.2.4　关于uid和gid的总结 75

10.3　进程信息 76

10.3.1　程序参数 76

10.3.2　资源的使用 78

10.3.3　建立使用限制 79

10.4　进程基本元素 80

10.4.1　创建子进程 80

10.4.2　等待子进程结束 81

10.4.3　运行新程序 82

10.4.6　终止其他进程 84

10.4.5 自我终止 84

10.4.4　用vfork（）更快速地创建进程 84

10.4.7　转储内核文件信息 85

10.5　简单子进程 86

10.5.1　用system（）运行和等待 86

10.5.2　从进程读或写 87

10.6　会话和进程组 88

10.6.1　会话 88

10.6.2　控制终端 89

10.6.3　进程组 89

10.6.4　孤儿进程组 90

用ladsh运行外部程序 91

10.7　介绍ladsh 91

10.8　创建克隆 103

第11章　简单的文件管理 104

11.1　文件模式 106

11.1.1　文件访问权限 106

11.1.2　文件权限修饰符 107

11.1.3　文件类型 109

11.1.4　进程的umask 109

11.2　基本的文件操作 110

11.2.1　文件描述符 110

11.2.2　关闭文件 111

11.2.3　在文件系统中打开文件 111

11.2.4　文件的读、写以及位置指针的移动 112

11.2.5　局部读和写 116

11.2.6　缩短文件 117

11.2.7　同步文件 118

11.2.8　其他操作 118

11.3　查询和修改Inode信息 119

11.3.1　查找Inode信息 119

11.3.2　一个使用stat（）的简单示例 120

11.3.3　轻松确定访问权限 122

11.3.4　改变文件的访问权限 122

11.3.5　改变文件的所有者和组 123

11.3.6　改变文件的时间戳 123

11.3.7　Ext3扩展属性 124

11.4.1　创建设备文件以及命名管道的目录项 128

11.4　操作目录项 128

11.4.2　创建硬链接 130

11.4.3　使用符号链接 131

11.4.4　删除文件 132

11.4.5　重命名文件 132

11.5　操作文件描述符 132

11.5.1　改变打开文件的访问模式 133

11.5.2　修改close-on-exec标志 133

11.5.3　复制文件描述符 133

11.6　创建无名管道 134

11.7　对ladsh添加重定向 134

11.7.1　数据结构 135

11.7.2　修改代码 136

第12章　信号处理 138

12.1　信号的概念 138

12.1.1　信号的生命周期 138

12.1.2　简单信号 139

12.1.3　可靠信号 140

12.1.4　信号和系统调用 141

12.2　Linux（和POSIX）信号系统的API 142

12.2.1　发送信号 142

12.2.2　使用sigset_t 142

12.2.3　捕捉信号 143

12.2.4　操作一个进程的信号掩码 144

12.2.5　找到等待信号的集合 145

12.2.6　等待信号 146

12.3　有效信号 146

描述信号 150

12.4　编写信号处理程序 151

12.5　重新打开日志文件 152

12.6　实时信号 155

信号队列和排序 155

12.7　获取信号的信息 157

12.7.1　得到一个信号的上下文 157

12.7.2　使用信号发送数据 162

第13章　高级文件操作 165

13.1　多路输入输出 165

13.1.1　非阻塞I/O 167

13.1.2　用poll（）实现多路传输 168

13.1.3　使用select（）的多路传输 171

13.1.4　比较poll（）和select（） 175

13.1.5　使用epoll进行多路传输 177

13.1.6　比较poll（）和epoll 182

13.2　内存映射 185

13.2.1 页对齐 186

13.2.2　建立内存映射 186

13.2.3　撤销映射区域 190

13.2.4　同步内存区域到磁盘 190

13.2.5　锁定内存区域 191

13.3.1　文件锁 192

13.3　文件锁定 192

13.3.2　记录锁 194

13.3.3　强制锁 198

13.3.4　租赁文件 199

13.4　read（）和write（）的替代方法 202

13.4.1　分散／聚集的读和写 202

13.4.2　忽略文件指针 203

第14章　目录操作 205

14.1　当前工作目录 205

14.1.1　查找当前工作目录 205

14.1.2　特殊文件“．”和“．．” 206

14.3.1　创建新目录 207

14.3　创建和删除目录 207

14.1.3　当前目录 207

14.2　改变根目录 207

14.3.2　删除目录 208

14.4　读取目录的内容 208

再次读取目录内容 209

14.5　文件名匹配搜索 210

14.5.1　使用子进程 210

14.5.2　内在匹配搜索 211

14.6　为ladsh增加目录和匹配功能 215

14.6.1 增加cd和pwd 215

14.6.2　增加文件名匹配查询 216

14.7.1　使用ftw() 219

14.7　遍历文件系统的树结构 219

14.7.2 用nftw（）函数进行文件树遍历 220

14.7.3　实现find功能 221

14.8　目录变更提示 224

第15章　作业控制 231

15.1　作业控制基础 231

15.1.1　重新启动进程 231

15.1.2　停止进程 231

15.1.3 处理作业控制信号 232

15.2　ladsh中的作业控制 233

第16章　终端与伪终端 238

16.1.2　控制终端 239

16.1.1　终端实用函数 239

16.1　tty操作 239

16.1.3　终端所有权 240

16.1.4　用utemper工具进行记录 241

16.1.5　手工记录 241

16.2　termios概述 250

16.3　termios实例 251

16.3.1　密码 251

16.3.2　串行通信 253

16.4　termios调试 265

16.5　termios参考 266

16.5.1 函数 267

16.5.2　窗口大小 269

16.5.4　输入模式标记 270

16.5.3　标志位 270

16.5.5　输出模式标记 272

16.5.6　控制模式标记 273

16.5.7　控制模式字符 274

16.5.8　本地模式标记 276

16.5.9　控制read() 277

16.6　伪终端 278

16.6.1　打开伪终端 278

16.6.2　打开伪终端的简单方法 279

16.6.3　打开伪终端的复杂方法 280

16.6.4　伪终端范例 284

17.1.1　理想的网络 293

第17章　socket网络 293

17.1　协议支持 293

17.1.2　实际的网络 294

17.1.3　让实际的网络变得理想 294

17.1.4　地址 295

17.2　实用函数 295

17.3　基本套接字操作 296

17.3.1　建立一个套接字 296

17.3.2　建立连接 297

17.3.3　将地址绑定到套接字 298

17.3.4　等待连接 298

17.3.5　连接到一个服务器 299

17.4.1　Unix域地址 300

17.3.6　找到连接地址 300

17.4　Unix域套接字 300

17.4.2　等待一个连接 301

17.4.3 连接到一个服务器 303

17.4.4　运行Unix域的示例 304

17.4.5　未命名的Unix域套接字 304

17.4.6　传递文件描述符 304

17.5　基于TCP/IP协议的联网机器 309

17.5.1　字节存储顺序 309

17.5.2　IPv4地址 310

17.5.3　IPv6地址 311

17.5.4　IP地址的操作 313

17.5.5　转换名称到地址 315

17.5.6　转换地址到名称 324

17.5.7 监听TCP连接 329

17.5.8　TCP客户端应用程序 331

17.6　使用UDP数据报 333

17.6.1　创建一个UDP套接字 334

17.6.2　发送和接收数据报 334

17.6.3　一个简单的tftp服务器 335

17.7　套接字错误 341

17.8　旧的网络函数 342

17.8.1 IPv4地址操作 342

17.8.2　主机域名解析 343

17.8.3　旧的主机信息查找范例 344

17.8.4　查找端口号 346

第18章　时间 349

18.1　获取时间和日期 349

18.1.1　时间和日期的表示 349

18.1.2　时间的转换，格式化和解析 351

18.1.3　时间的限制 354

18.2　使用计时器 355

18.2.1　休眠 355

18.2.2　间隔计时器 356

第19章　随机数 359

19.1　伪随机数 359

19.2　密码系统和随机数 360

第20章　虚拟控制台编程 362

20.1　起步 363

20.2　发出蜂鸣声 364

20.3　判断终端是否为虚拟控制台 365

20.4　查找当前虚拟控制台 365

20.5　管理虚拟控制台的切换 366

20.6　范例：open命令 368

第21章　Linux控制台 370

21.1　权能数据库 370

21.2　图标、字符和映射 372

21.3　Linux控制台权能 372

21.3.1　控制字符 373

21.3.2　转义字符序列 374

21.3.3　测试序列 375

21.3.4　复杂转义字符序列 375

21.4　直接写屏幕 380

第22章　编写安全程序 382

22.1　安全何时重要 382

安全何时失效 383

22.2　最小化攻击时机 383

22.2.1 放弃权限 384

22.2.2　采用辅助手段 384

22.2.3　限制文件系统的访问 385

22.3　常见的安全漏洞 385

22.3.1　缓冲区溢出 386

22.3.3　环境变量 390

22.3.2　解析文件名 390

22.3.4　运行Shell 391

22.3.5　创建临时文件 391

22.3.6　竞争状态和信号处理 392

22.3.7　关闭文件描述符 393

22.4　作为守护进程运行 394

第4部　分开发库 395

第23章　字符串的匹配 396

23.1　匹配任意字符串 396

23.2.1　Linux正则表达式 397

23.2.2 正则表达式的匹配 397

23.2 正则表达式 397

23.2.3　一个简单的grep示例 401

第24章　用S-Lang来处理终端 407

24.1　输人处理 407

24.1.1　初始化S-Lang的输入处理 408

24.1.2　恢复终端状态 409

24.1.3　从终端读取字符 409

24.1.4　检查未决的输入 409

24.2　输出处理 409

24.2.1　初始化屏幕管理 410

24.2.2　更新显示 410

24.2.3　移动光标 410

24.2.5　屏幕管理的框架程序 411

24.2.4 结束屏幕管理 411

24.2.7　输出到屏幕 412

24.2.6　切换字符集 412

24.2.8　画线和画矩形 413

24.2.9　使用颜色 416

第25章　基于散列的数据库函数库 417

25.1　概述 417

25.2　基本操作 418

25.2.1　打开qdbm文件 418

25.2.2　关闭数据库 418

25.2.3　获得文件描述符 419

25.2.4　同步数据库 419

25.3.2　顺序读取记录 420

25.3　读取记录 420

25.3.1　读取特定的记录 420

25.4　修改数据库 421

25.4.1　增加记录 421

25.4.2　删除记录 421

25.5　实例 421

第26章　解析命令行选项 428

26.1　选项表 429

26.1.1　定义选项 429

26.1.2　嵌套选项表 431

26.2　使用选项表 431

26.2.1　创建上下文 431

26.2.2　解析命令行 432

26.2.3　剩余的参数 433

26.2.4　自动帮助信息 434

26.3　使用回调（callback） 435

26.4　错误处理 439

26.5　选项别名 440

26.5.1　指定别名 440

26.5.2　使别名生效 441

26.6　解析参数字符串 441

26.7　处理额外参数 442

26.8　立用程序示例 442

第27章　运行时动态加载 443

动态加载（dl）接口 444

示例 445

第28章　用户识别和认证 447

28.1　ID到名字的转换 447

示例：id命令 449

28.2　可挂接的认证模块 452

28.2.1　PAM会话 453

28.2.2　PAM操作 454

附录 461

附录A　头文件 462

附录B　Iadsh源文件 463

词汇表 481

参考文献 487