Linux程序设计

  • 出版时间: 2010年06月01日
  • 作者: [英]Neil Matthew Richard Stones
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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。 

1第1章  入门 1

1.1 UNIXLinux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

2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

3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

4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

5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

6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

7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

8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

9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

10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

11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

12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 第一个线程程序 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

13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

14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

15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

16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

17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

18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

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