unix环境高级编程

UNIX 时间：
    日历时间 -- 自1970 年1 月1 日00:00:00 以来的国际标准时间(UTC).
    进程时间【CPU 时间】
           时钟时间-- 进程运行时间的总量。
           用户CPU 时间-- 执行用户指令时间量。
           系统CPU 时间-- 执行内核所经历时间。
               
    命令 --time

第三章至第七章：        
    原子操作-- 任何一个要求多于1 个函数调用的操作都不能成为原子操作，因 

为在两个函数调用之间，内核有可能会临时挂起该进程.

    术语 —— 不带缓存指的是每个r e a d 和w r i t e 都调用内核中的一个系统调用。这些不带缓存的I / O 函数不是ANSI C 的组成部分，但是是P O S I X . 1 和X P G 3 的组成部分。
           
   unix shell 对应三个文件描述符 ：标准输入，输出，出错；
    对一个进程会预定义这三个进程 ：标准输入，输出，出错。
           
    文件I/O 相关函数 : open, create, close, lseek, read, write 等等, 有                  

内核返回给进程一个文件描述符，然后对其进行I/O 操

作; 而标准I/O 库 返回的则是流，所有的操作也是针对

流进行的。
   read 函数 -- 网络上的缓冲机制可能会造成返回值小于所要求读的字节数；  

选择所读取BUFFERSIZE 的大小为8192 的时候，系统时间是最小

的，以后再增加这个大小对系统时间无影响。
           
标准I/O 提供三种类型的缓存 ：全缓存，行缓存，不带缓存。
           
术语刷新(flush ）说明标准I / O 缓存的写操作 。值得引起注意的是在UXIX 环境中，刷新有两种意思。在标准I / O 库方面，刷新意味着将缓存中的内容写到磁盘上（该缓存可以只是局部填写的）, 在终端驱动程序方面（例如在第11 章中所述的 tcflush 函数），刷新表示丢弃已存在缓存中的数据。
           
典型的存储器布局：
                   
   高地址：命令行参数和环境变量
             栈【向下增长】
            堆【向上增长】
            未初始化数据
            初始化数据
    底地址       正文[ 可共享，如果只读，则fork 后的父子进程共享正文 

段] ；# 正文段到底是指什么？
                                           
进程控制：
    进程标识符 包括进程ID, 父进程ID, 实际用户ID, 有效用户ID, 实际组       

ID, 有效组ID.

    进程ID
        进程ID 为0 是调度进程( 交换进程)-- 是内核的一部分，属于系统进  

程; 进程ID 为1 是init 进程，由内核调用。/etc/init 或/sbin/init. 属于用户进程，要以超级用户特权运行。进程ID 为1 是页精灵进程，此进程负责支持虚存系统的请页操作，与交换进程一样也属于内核进程。

fork 函数：
pid_t fork(void);

 

调用一次返回两次，子进程返回的是0 ， 而父进程返回值则是新子进程的进程ID. 这样父进程就拥有了子进程的id, 而子进程可以通过getppid 函数来获取。这位父，子进程相互通信建立了条件。

fork, exec 常使用copy-on-write 技术。[fork-exec 称为 spawn]

10.6 节讨论如何使用信号来使父，子进程同步。

fork 两次避免僵尸进程：

          http://blog.chinaunix.net/u3/93893/showart_1991136.html
               
       父进程结束后，其子进程怎么办？
          父进程结束后，内核会检查所有活动的进程，以判断他是否是正在终

止进程的子进程，如果是子进程的父进程会转为init 进程也称为

init 领养的进程。   
       子进程结束后，父进程在做相应检查时如何得到子进程的终止状态？
           内核为每个终止进程的子进程保存一定量的信息，所以当终止进程的

父进程调用wait 或waitpid 时，可以得到信息。
       僵死进程概念：
          一个已经终止但是其父进程未对其进行善后处理( 如没有释放资源)

的进程。
      init 进程领养的进程终止会成为僵尸进程嘛？
           不会，因为init 设计成当子进程终止，init 就会调用wait 函数取

得其终止状态，这样就可以防止在系统中有很多僵尸进程。
           
      wait 和waitpid 函数
           当一个进程终止时，内核就会向其父进程发送SIGCHLD 信号。因为子

进程终止是个异步事件，系统对于该信号默认采用忽略方式，否则自

己可以定义一个信号处理函数。
            
           区别：
               1: 子进程终止前，wait 使其调用者阻塞，而waitpid 有一个选

择项，可使调用者不阻塞。
              2:waitpid 并不等待第一个终止的子进程，它有若干个选择项，

可以控制它所等待的进程。
              
      waitpid 的pid 参数解释与其值有关：
          pid == -1 等待任一子进程。于是在这一功能方面waitpid 与wait

等效。
          pid > 0 等待其进程I D 与p i d 相等的子进程。
          pid == 0 等待其组I D 等于调用进程的组I D 的任一子进程。
          pid < -1 等待其组I D 等于p i d 的绝对值的任一子进程。
       
      waitpid 函数提供了 wait 函数没有提供的三个功能：
         (1) waitpid 等待一个特定的进程( 而w a i t 则返回任一终止子进   

程的状态) 。在讨论p o p e n 函数时会再说明这一功能。
         (2) waitpid 提供了一个w a i t 的非阻塞版本。有时希望取得一个    

子进程的状态，但不想阻塞。
         (3) waitpid 支持作业控制（以W U N T R A C E D 选择项）。
      
       竞态条件概念：
         当多个进程都企图对共享数据进行某种处理，而最后的结果又取决于

进程运行的顺序时，则我们认为这发生了竞态条件