Linux程序设计(第4版)(非常有名的Linux程序设计图书)

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　　本书讲述了Linux系统及其他UNIX风格的操作系统上的程序开发，主要内容包括标准Linux　C语言函数库和由不同的Linux或UNIX标准指定的各种工具的使用方法，大多数标准Linux开发工具的使用方法，通过DBM和MySQL数据库系统存储Linux中的数据，为X视窗系统建立图形化用户界面等。本书通过先介绍程序设计理论，再以适当的例子和清晰的解释来阐明它的方式，帮助读者迅速掌握相关的知识。　　本书适合Linux的初学者及希望利用Linux进行开发的程序人员阅读，也适合作为高等院校计算机相关专业师生的参考教材。

Neil Matthew 和RichardStones世界知名的Linux/UNIX专家，有数十年Linux/UNIX开发经验和从业经历。他们使用过几乎所有UNIX版本，并精通C/C 、LISP、Fortran、Perl、Tcl和Prolog等各种语言。他们从事过各种软件项目，从实时嵌入式系统到会计系统和零售信息系统。除本书外，他们还合著了PostgreSQL、MySQL方面的图书。

目　录

第1章　入门　1
1.1　UNIX、Linux和GNU简介　1
1.1.1　什么是UNIX　1
1.1.2　什么是Linux　2
1.1.3　GNU项目和自由软件基金会　3
1.1.4　Linux发行版　3
1.2　Linux程序设计　4
1.2.1　Linux程序　4
1.2.2　文本编辑器　5
1.2.3　C语言编译器　5
1.2.4　开发系统导引　7
1.3　获得帮助　12
1.4　小结　14

第2章　shell程序设计　15
2.1　为什么使用shell编程　15
2.2　一点哲学　16
2.3　什么是shell　16
2.4　管道和重定向　18
2.4.1　重定向输出　18
2.4.2　重定向输入　19
2.4.3　管道　19
2.5　作为程序设计语言的shell　20
2.5.1　交互式程序　20
2.5.2　创建脚本　21
2.5.3　把脚本设置为可执行　22
2.6　shell的语法　23
2.6.1　变量　23
2.6.2　条件　27
2.6.3　控制结构　29
2.6.4　函数　39
2.6.5　命令　42
2.6.6　命令的执行　58
2.6.7　here文档　61
2.6.8　调试脚本程序　63
2.7　迈向图形化：dialog工具　63
2.8　综合应用　68
2.8.1　需求　68
2.8.2　设计　68
2.8.3　应用程序的说明　76
2.9　小结　77

第3章　文件操作　78
3.1　Linux文件结构　78
3.1.1　目录　79
3.1.2　文件和设备　79
3.2　系统调用和设备驱动程序　80
3.3　库函数　81
3.4　底层文件访问　82
3.4.1　write系统调用　82
3.4.2　read系统调用　83
3.4.3　open系统调用　84
3.4.4　访问权限的初始值　85
3.4.5　其他与文件管理有关的系统调用　88
3.5　标准I/O库　91
3.5.1　fopen函数　91
3.5.2　fread函数　92
3.5.3　fwrite函数　92
3.5.4　fclose函数　92
3.5.5　fflush函数　93
3.5.6　fseek函数　93
3.5.7　fgetc、getc和getchar函数　93
3.5.8　fputc、putc和putchar函数　94
3.5.9　fgets和gets函数　94
3.6　格式化输入和输出　94
3.6.1　printf、fprintf和sprintf函数　94
3.6.2　scanf、fscanf和sscanf函数　96
3.6.3　其他流函数　98
3.6.4　文件流错误　99
3.6.5　文件流和文件描述符　99
3.7　文件和目录的维护　100
3.7.1　chmod系统调用　100
3.7.2　chown系统调用　100
3.7.3　unlink、link和symlink系统调用　100
3.7.4　mkdir和rmdir系统调用　101
3.7.5　chdir系统调用和getcwd函数　101
3.8　扫描目录　102
3.8.1　opendir函数　102
3.8.2　readdir函数　102
3.8.3　telldir函数　103
3.8.4　seekdir函数　103
3.8.5　closedir函数　103
3.9　错误处理　106
3.9.1　strerror函数　106
3.9.2　perror函数　106
3.10　/proc文件系统　107
3.11　高级主题：fcntl和mmap　110
3.11.1　fcntl系统调用　110
3.11.2　mmap函数　111
3.12　小结　113

第4章　Linux环境　114
4.1　程序参数　114
4.1.1　getopt　116
4.1.2　getopt_long　118
4.2　环境变量　120
4.2.1　环境变量的用途　122
4.2.2　environ变量　122
4.3　时间和日期　123
4.4　临时文件　129
4.5　用户信息　131
4.6　主机信息　134
4.7　日志　135
4.8　资源和限制　139
4.9　小结　143

第5章　终端　144
5.1　对终端进行读写　144
5.2　与终端进行对话　149
5.3　终端驱动程序和通用终端接口　151
5.3.1　概述　151
5.3.2　硬件模型　151
5.4　termios结构　152
5.4.1　输入模式　153
5.4.2　输出模式　154
5.4.3　控制模式　155
5.4.4　本地模式　155
5.4.5　特殊控制字符　155
5.4.6　终端速度　158
5.4.7　其他函数　159
5.5　终端的输出　162
5.5.1　终端的类型　163
5.5.2　识别终端类型　163
5.5.3　使用terminfo功能标志　165
5.6　检测击键动作　170
5.7　虚拟控制台　172
5.8　伪终端　173
5.9　小结　174

第6章　使用curses函数库管理基于文本的屏幕　175
6.1　用curses函数库进行编译　175
6.2　curses术语和概念　176
6.3　屏幕　178
6.3.1　输出到屏幕　179
6.3.2　从屏幕读取　180
6.3.3　清除屏幕　180
6.3.4　移动光标　180
6.3.5　字符属性　181
6.4　键盘　183
6.4.1　键盘模式　183
6.4.2　键盘输入　184
6.5　窗口　185
6.5.1　WINDOW结构　185
6.5.2　通用函数　186
6.5.3　移动和更新窗口　187
6.5.4　优化屏幕刷新　190
6.6　子窗口　191
6.7　keypad模式　193
6.8　彩色显示　195
6.9　pad　198
6.10　CD唱片应用程序　200
6.10.1　新CD唱片应用程序的开始部分　200
6.10.2　main函数　202
6.10.3　建立菜单　203
6.10.4　操作数据库文件　204
6.10.5　查询CD数据库　209
6.11　小结　213

第7章　数据管理　214
7.1　内存管理　214
7.1.1　简单的内存分配　214
7.1.2　分配大量的内存　215
7.1.3　滥用内存　218
7.1.4　空指针　219
7.1.5　释放内存　220
7.1.6　其他内存分配函数　221
7.2　文件锁定　222
7.2.1　创建锁文件　222
7.2.2　区域锁定　225
7.2.3　锁定状态下的读写操作　227
7.2.4　文件锁的竞争　232
7.2.5　其他锁命令　236
7.2.6　死锁　236
7.3　数据库　237
7.3.1　dbm数据库　237
7.3.2　dbm例程　238
7.3.3　dbm访问函数　239
7.3.4　其他dbm函数　242
7.4　CD唱片应用程序　244
7.4.1　更新设计　244
7.4.2　使用dbm数据库的CD唱片应用程序　245
7.5　小结　262

第8章　MySQL　263
8.1　安装　263
8.1.1　MySQL软件包　264
8.1.2　安装后的配置　266
8.1.3　安装后的故障修复　270
8.2　MySQL管理　270
8.2.1　命令　270
8.2.2　创建用户并赋予权限　274
8.2.3　密码　276
8.2.4　创建数据库　276
8.2.5　数据类型　277
8.2.6　创建表　278
8.2.7　图形化工具　280
8.3　使用C语言访问MySQL数据　283
8.3.1　连接例程　283
8.3.2　错误处理　287
8.3.3　执行SQL语句　288
8.3.4　更多的函数　301
8.4　CD数据库应用程序　301
8.4.1　创建表　302
8.4.2　添加数据　304
8.4.3　使用C语言访问数据　306
8.5　小结　316

第9章　开发工具　317
9.1　多个源文件带来的问题　317
9.2　make命令和makefile文件　318
9.2.1　makefile的语法　318
9.2.2　make命令的选项和参数　318
9.2.3　makefile文件中的注释　321
9.2.4　makefile文件中的宏　321
9.2.5　多个目标　323
9.2.6　内置规则　325
9.2.7　后缀和模式规则　326
9.2.8　用make管理函数库　327
9.2.9　高级主题：makefile文件和子目录　329
9.2.10　GNU make和gcc　329
9.3　源代码控制　330
9.3.1　RCS　331
9.3.2　SCCS　336
9.3.3　RCS和SCCS的比较　336
9.3.4　CVS　337
9.3.5　CVS的前端程序　340
9.3.6　Subversion　341
9.4　编写手册页　342
9.5　发行软件　345
9.5.1　patch程序　345
9.5.2　其他软件发行工具　347
9.6　RPM软件包　349
9.6.1　使用RPM软件包文件　349
9.6.2　安装RPM软件包　350
9.6.3　创建RPM软件包　350
9.7　其他软件包格式　358
9.8　开发环境　358
9.8.1　KDevelop　358
9.8.2　其他开发环境　360
9.9　小结　360

第10章　调试　361
10.1　错误类型　361
10.2　常用调试技巧　362
10.2.1　有漏洞的程序　362
10.2.2　代码检查　364
10.2.3　取样法　365
10.2.4　程序的受控执行　367
10.3　使用gdb进行调试　368
10.3.1　启动gdb　368
10.3.2　运行一个程序　369
10.3.3　栈跟踪　369
10.3.4　检查变量　370
10.3.5　列出程序源代码　370
10.3.6　设置断点　371
10.3.7　用调试器打补丁　374
10.3.8　深入学习gdb　375
10.4　其他调试工具　375
10.4.1　lint：清理程序中的“垃圾”　376
10.4.2　函数调用工具　378
10.4.3　用prof/gprof产生执行存档　380
10.5　断言　381
10.6　内存调试　383
10.6.1　ElectricFence函数库　383
10.6.2　valgrind　384
10.7　小结　387

第11章　进程和信号　388
11.1　什么是进程　388
11.2　进程的结构　388
11.2.1　进程表　390
11.2.2　查看进程　390
11.2.3　系统进程　391
11.2.4　进程调度　393
11.3　启动新进程　394
11.3.1　等待一个进程　399
11.3.2　僵尸进程　401
11.3.3　输入和输出重定向　403
11.3.4　线程　404
11.4　信号　404
11.4.1　发送信号　408
11.4.2　信号集　412
11.5　小结　415

第12章　POSIX线程　416
12.1　什么是线程　416
12.2　线程的优点和缺点　417
12.3　个线程程序　418
12.4　同时执行　421
12.5　同步　423
12.5.1　用信号量进行同步　423
12.5.2　用互斥量进行同步　427
12.6　线程的属性　431
12.7　取消一个线程　435
12.8　多线程　438
12.9　小结　442

第13章　进程间通信：管道　443
13.1　什么是管道　443
13.2　进程管道　444
13.3　将输出送往popen　445
13.3.1　传递更多的数据　446
13.3.2　如何实现popen　447
13.4　pipe调用　449
13.5　父进程和子进程　451
13.5.1　管道关闭后的读操作　453
13.5.2　把管道用作标准输入和标准输出　454
13.6　命名管道：FIFO　456
13.6.1　访问FIFO文件　458
13.6.2　高级主题：使用FIFO的客户/服务器应用程序　464
13.7　CD数据库应用程序　468
13.7.1　目标　469
13.7.2　实现　469
13.7.3　客户接口函数　472
13.7.4　服务器接口server.c　478
13.7.5　管道　481
13.7.6　对CD数据库应用程序的总结　487
13.8　小结　487

第14章　信号量、共享内存和消息队列　488
14.1　信号量　488
14.1.1　信号量的定义　489
14.1.2　一个理论性的例子　489
14.1.3　Linux的信号量机制　490
14.1.4　使用信号量　492
14.2　共享内存　496
14.2.1　shmget函数　497
14.2.2　shmat函数　497
14.2.3　shmdt　498
14.2.4　shmctl　498
14.3　消息队列　502
14.3.1　msgget函数　502
14.3.2　msgsnd函数　503
14.3.3　msgrcv函数　503
14.3.4　msgctl函数　504
14.4　CD数据库应用程序　507
14.4.1　修改服务器函数　507
14.4.2　修改客户函数　509
14.5　IPC状态命令　511
14.5.1　显示信号量状态　511
14.5.2　显示共享内存状态　511
14.5.3　显示消息队列状态　511
14.6　小结　512

第15章　套接字　513
15.1　什么是套接字　513
15.2　套接字连接　513
15.2.1　套接字属性　517
15.2.2　创建套接字　519
15.2.3　套接字地址　520
15.2.4　命名套接字　520
15.2.5　创建套接字队列　521
15.2.6　接受连接　521
15.2.7　请求连接　522
15.2.8　关闭套接字　523
15.2.9　套接字通信　523
15.2.10　主机字节序和网络字节序　525
15.3　网络信息　527
15.3.1　因特网守护进程(xinetd/inetd)　531
15.3.2　套接字选项　533
15.4　多客户　534
15.4.1　select系统调用　537
15.4.2　多客户　540
15.5　数据报　543
15.6　小结　545

第16章　用GTK 进行GNOME编程　546
16.1　X视窗系统简介　546
16.1.1　X服务器　547
16.1.2　X客户端　547
16.1.3　X协议　547
16.1.4　Xlib库　547
16.1.5　X工具包　547
16.1.6　窗口管理器　548
16.1.7　创建GUI的其他方法——平台无关的窗囗API　548
16.2　GTK 简介　549
16.2.1　GLib类型系统　549
16.2.2　GTK 对象系统　550
16.2.3　GNOME简介　550
16.2.4　安装GNOME/GTK 开发库　551
16.3　事件、信号和回调函数　554
16.4　组装盒构件　556
16.5　GTK 构件　559
16.5.1　GtkWindow　559
16.5.2　GtkEntry　560
16.5.3　GtkSpinButton　563
16.5.4　GtkButton　565
16.5.5　GtkTreeView　568
16.6　GNOME构件　571
16.7　GNOME菜单　572
16.8　对话框　576
16.8.1　GtkDialog　577
16.8.2　模式对话框　578
16.8.3　非模式对话框　579
16.8.4　GtkMessageDialog　580
16.9　CD数据库应用程序　581
16.10　小结　592

第17章　用Qt进行KDE编程　593
17.1　KDE和Qt简介　593
17.2　安装Qt　594
17.3　信号和槽　596
17.4　Qt构件　602
17.4.1　QLineEdit　602
17.4.2　Qt按钮　605
17.4.3　QComboBox　609
17.4.4　QListView　613
17.5　对话框　615
17.5.1　QDialog　615
17.5.2　QMessageBox　617
17.5.3　QInputDialog　618
17.5.4　使用qmake简化makefile文件的编写　620
17.6　KDE的菜单和工具栏　620
17.7　使用KDE/Qt编写CD数据库应用程序　624
17.7.1　主窗口　624
17.7.2　AddCdDialog　627
17.7.3　LogonDialog　629
17.7.4　main.cpp　630
17.8　小结　632

第18章　Linux标准　633
18.1　C编程语言　634
18.1.1　发展历史简介　634
18.1.2　GNU编译器集　634
18.1.3　gcc选项　635
18.2　接口和LSB　636
18.2.1　LSB标准函数库　637
18.2.2　LSB用户和组　638
18.2.3　LSB系统初始化　638
18.3　文件系统层次结构标准　639
18.4　更多标准　642
18.5　小结　642

“本书介绍了大量实际应用领域的基本概念和做法，它是程序员笔记的精华摘要，经过破译和编辑，并有机地组织在了一起。” ——AlanCox，Linux内核维护者