Linux下的C編程

第1篇　基礎(chǔ)篇

第1章　Linux系統(tǒng)和C語言簡介　3
1.1　Linux系統(tǒng)簡介　4
1.1.1　Linux系統(tǒng)的發(fā)展簡介　4
1.1.2　Linux系統(tǒng)的主要優(yōu)異性能　5
1.1.3　Linux系統(tǒng)的主要構(gòu)成　5
1.1.4　現(xiàn)行Linux系統(tǒng)的主要版本　6
1.2　C語言簡介　6
1.2.1　C語言概述　6
1.2.2　數(shù)據(jù)類型　7
1.2.3　運算符和表達式　15
1.2.4　C程序語句　16
1.2.5　函數(shù)　22
1.2.6　編譯預(yù)處理　23
1.3　Linux平臺下C程序的開發(fā)　25
1.3.1　在UNIX操作系統(tǒng)下運行C程序的步驟　25
1.3.2　用Turbo C運行C程序的步驟　25
1.3.3　Linux平臺下C程序的開發(fā)　25
1.4　小結(jié)與練習(xí)　26
1.4.1　小結(jié)　26
1.4.2　習(xí)題與思考　26

第2章　Emacs編輯器　27
2.1　Emacs簡介　28
2.1.1　Emacs編輯器的運行和結(jié)束　28
2.1.2　基本操作　28
2.2　C模式　30
2.2.1　自動縮進　30
2.2.2　注釋　31
2.2.3　預(yù)處理擴展　31
2.2.4　自動狀態(tài)　31
2.2.5　使用Emacs進行編譯和調(diào)試　31
2.3　小結(jié)與練習(xí)　32
2.3.1　小結(jié)　32
2.3.2　習(xí)題與思考　32

第3章　C語言編譯器gcc　35
3.1　gcc的使用　36
3.1.1　一個最基本的實例　36
3.1.2　gcc的用法　37
3.1.3　警告　40
3.1.4　優(yōu)化gcc　41
3.1.5　調(diào)試標(biāo)記　46
3.1.6　使用高級gcc選項　48
3.2　gcc編譯流程簡介　51
3.2.1　C預(yù)處理器 cpp　51
3.2.2　GUN連接器 ld　51
3.2.3　GUN匯編器 as　51
3.2.4　文件處理器 ar　52
3.2.5　庫顯示 ldd　52
3.3　其他編譯調(diào)試工具　52
3.3.1　C++編譯器 g++　52
3.3.2　EGCS　52
3.3.3　calls　53
3.3.4　indent　53
3.3.5　gprof　53
3.3.6　f2c和p2c　53
3.4　小結(jié)與練習(xí)　53
3.4.1　小結(jié)　53
3.4.2　習(xí)題與思考　54

第4章　調(diào)試工具gdb　55
4.1　gdb符號調(diào)試器簡介　56
4.2　gdb功能詳解及其應(yīng)用　57
4.2.1　調(diào)試步驟　57
4.2.2　顯示數(shù)據(jù)命令display和print　67
4.2.3　使用斷點　73
4.2.4　使用觀察窗　77
4.2.5　core dump分析　81
4.3　其他調(diào)試工具　88
4.4　小結(jié)與練習(xí)　88
4.4.1　小結(jié)　88
4.4.2　習(xí)題與思考　88

第5章　程序自動維護工具make　91
5.1　簡單使用及屬性控制　92
5.1.1　make的簡單使用　94
5.1.2　make屬性的控制　105
5.2　高級使用　112
5.2.1　宏的使用　112
5.2.2　內(nèi)部規(guī)則　118
5.2.3　make遞歸　121
5.2.4　依賴性的計算　122
5.3　庫的使用　125
5.3.1　創(chuàng)建庫和維護庫　126
5.3.2　庫的鏈接　127
5.4　小結(jié)與練習(xí)　128
5.4.1　小結(jié)　128
5.4.2　習(xí)題與思考　129

第6章　文件操作　131
6.1　文件系統(tǒng)簡介　132
6.1.1　文件　132
6.1.2　文件的相關(guān)信息　134
6.1.3　文件系統(tǒng)　135
6.2　基于文件描述符的I/O操作　136
6.2.1　文件的創(chuàng)建、打開與關(guān)閉　136
6.2.2　文件的讀寫操作　139
6.2.3　文件的定位　144
6.3　文件的其他操作　146
6.3.1　文件屬性的修改　146
6.3.2　文件的其他操作　150
6.4　特殊文件的操作　152
6.4.1　目錄文件的操作　153
6.4.2　鏈接文件的操作　154
6.4.3　管道文件的操作　157
6.4.4　設(shè)備文件　158
6.5　小結(jié)與練習(xí)　158
6.5.1　小結(jié)　158
6.5.2　習(xí)題與思考　159

第7章　輸入輸出——基于流的操作　161
7.1　流簡介　162
7.2　基于流的I/O操作　164
7.2.1　流的打開和關(guān)閉　164
7.2.2　緩沖區(qū)的操作　166
7.2.3　直接輸入輸出　167
7.2.4　格式化輸入輸出　170
7.2.5　基于字符和行的輸入輸出　173
7.3　臨時文件　178
7.4　小結(jié)與練習(xí)　182
7.4.1　小結(jié)　182
7.4.2　習(xí)題與思考　182

第8章　內(nèi)存管理　183
8.1　靜態(tài)內(nèi)存與動態(tài)內(nèi)存　184
8.1.1　靜態(tài)內(nèi)存　184
8.1.2　動態(tài)內(nèi)存　186
8.2　安全性問題　187
8.3　內(nèi)存管理操作　188
8.3.1　動態(tài)內(nèi)存的分配　188
8.3.2　動態(tài)內(nèi)存的釋放　189
8.3.3　調(diào)整動態(tài)內(nèi)存的大小　190
8.3.4　分配堆?！?92
8.3.5　內(nèi)存鎖定　193
8.4　使用鏈表　193
8.5　內(nèi)存映像I/O　197
8.5.1　創(chuàng)建內(nèi)存映像文件　198
8.5.2　撤銷內(nèi)存映像文件　199
8.5.3　將內(nèi)存映像寫入外存　199
8.5.4　改變內(nèi)存映像文件的屬性　202
8.6　小結(jié)與練習(xí)　202
8.6.1　小結(jié)　202
8.6.2　習(xí)題與思考　203

第9章　進程控制　205
9.1　進程的基本概念　206
9.1.1　進程基本介紹　206
9.1.2　進程的屬性　207
9.2　進程控制的相關(guān)函數(shù)　208
9.2.1　進程的創(chuàng)建　208
9.2.2　進程等待　213
9.2.3　進程的終止　218
9.2.4　進程ID和進程組ID　222
9.2.5　system函數(shù)　227
9.3　多個進程間的關(guān)系　229
9.3.1　進程組　229
9.3.2　時間片的分配　229
9.3.3　進程的同步　231
9.4　線程　232
9.4.1　線程的創(chuàng)建　232
9.4.2　線程屬性的設(shè)置　232
9.4.3　結(jié)束線程　234
9.4.4　線程的掛起　234
9.4.5　取消線程　235
9.4.6　互斥　236
9.5　小結(jié)與練習(xí)　236
9.5.1　小結(jié)　236
9.5.2　習(xí)題與思考　237

第2篇　提高篇

第10章　信號及信號處理　241
10.1　信號及其使用簡介　242
10.1.1　信號簡介　242
10.1.2　信號的使用　244
10.2　信號操作的相關(guān)系統(tǒng)調(diào)用　245
10.2.1　信號處理　245
10.2.2　信號的阻塞　255
10.2.3　發(fā)送信號　262
10.3　信號處理的潛在危險　272
10.4　小結(jié)與練習(xí)　272
10.4.1　小結(jié)　272
10.4.2　習(xí)題與思考　273

第11章　進程間通信　275
11.1　簡介　276
11.2　共享內(nèi)存和信號量　276
11.2.1　SYSV子系統(tǒng)的基本概念　277
11.2.2　共享內(nèi)存　278
11.2.3　信號量　286
11.3　管道　299
11.3.1　管道的創(chuàng)建和關(guān)閉　299
11.3.2　管道的讀寫操作　301
11.4　命名管道　303
11.4.1　命名管道的創(chuàng)建　303
11.4.2　命名管道的使用　304
11.5　消息隊列　309
11.5.1　消息隊列的創(chuàng)建與打開　310
11.5.2　向消息隊列中發(fā)送消息　310
11.5.3　從消息隊列中接收消息　311
11.5.4　消息隊列的控制　312
11.6　小結(jié)與練習(xí)　314
11.6.1　小結(jié)　314
11.6.2　習(xí)題與思考　314

第12章　網(wǎng)絡(luò)編程　315
12.1　基本原理　316
12.1.1　計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模式　316
12.1.2　TCP/IP協(xié)議　318
12.1.3　客戶/服務(wù)器模式　319
12.1.4　套接口編程基礎(chǔ)　323
12.1.5　IP地址轉(zhuǎn)換　336
12.2　TCP套接口編程　341
12.2.1　基于TCP的客戶——服務(wù)器模式　341
12.2.2　信號處理　349
12.2.3　高級技術(shù)　350
12.3　UDP套接口編程　360
12.3.1　基于UDP的客戶——服務(wù)器模式　361
12.3.2　主要系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)　361
12.3.3　基于UDP套接口編程實例　362
12.3.4　可靠性問題　365
12.3.5　UDP套接口的連接　367
12.4　原始套接口編程　368
12.4.1　基本形式和操作　369
12.4.2　原始套接口編程實例　370
12.5　小結(jié)與練習(xí)　376
12.5.1　小結(jié)　376
12.5.2　習(xí)題與思考　376

第13章　底層終端編程　377
13.1　底層終端編程　378
13.1.1　屬性控制　378
13.1.2　使用terminfo　381
13.2　偽終端　384
13.3　小結(jié)與練習(xí)　385
13.3.1　小結(jié)　385
13.3.2　習(xí)題與思考　385

第3篇　實戰(zhàn)篇

第14章　實例一　389
14.1　實例　390
14.2　小結(jié)與練習(xí)　394
14.2.1　小結(jié)　394
14.2.2　習(xí)題與思考　394

第15章　實例二　395
15.1　實例　396
15.2　小結(jié)與練習(xí)　406
15.2.1　小結(jié)　406
15.2.2　習(xí)題與思考　406

附錄　部分習(xí)題參考答案　407