GNU/Linux Application Programming (Programming Series) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Charles River Media

作者:M. Tim Jones

出品人:

页数:486

译者:

出版时间:2005-02-02

价格:USD 49.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781584503712

丛书系列:

图书标签:

• linux
• 开发技术
• 计算机
• 英文版
• 扫盲书
• linux、hacker
• Programming
• GNU/Linux
• 应用程序编程
• 编程系列
• C语言
• 系统编程
• POSIX
• API
• 开发
• 技术
• 开源

深入解析现代软件开发的基石：系统编程与应用构建 本书旨在为有志于深入理解现代操作系统环境、掌握底层系统调用、并构建高性能、高可靠性应用程序的开发者提供一本权威、详尽的实践指南。在软件开发日益复杂的今天，仅仅停留在应用框架层面已无法满足对性能、安全和资源控制的极致追求。本书将带领读者穿越操作系统的迷雾，直达内核与应用程序交互的核心，从而塑造出真正具有洞察力的系统级软件工程师。 目标读者： 本书面向具有C/C++编程基础，并希望从应用级开发迈向系统级开发的专业人士、计算机科学专业的学生、以及正在从事设备驱动、高性能计算、嵌入式系统或网络服务开发的工程师。无论您是Linux、macOS还是其他类Unix环境的开发者，书中所阐述的核心概念和系统调用模式都具有普适性。 核心内容深度剖析： 本书摒弃了对特定高层框架的依赖，专注于操作系统提供的原生编程接口——系统调用（System Calls）和标准C库（glibc）提供的封装。我们将全面覆盖以下关键领域： 第一部分：进程与内存管理：程序的生命周期 理解程序如何在操作系统中运行，是系统编程的基础。本部分将深入探讨进程的创建、生命周期管理以及它们如何共享和隔离内存资源。 进程控制与执行环境： 进程的诞生与消亡： 详细解析 `fork()`, `vfork()`, `execve()` 系列调用在创建新程序实例中的协同作用。我们将深入分析 `fork()` 的写时复制（Copy-on-Write, COW）机制及其对程序性能的影响。 信号（Signals）： 信号是操作系统向进程发送异步通知的机制。本书将剖析标准信号集（如SIGINT, SIGTERM, SIGSEGV），讲解如何使用 `sigaction()` 进行可靠、异步的信号处理，避免传统 `signal()` 的不确定性，并着重讨论信号安全函数（Async-Signal-Safe Functions）的使用规范，这是编写健壮信号处理器的关键。 进程间通信（IPC）的基石： 介绍经典的IPC机制，包括管道（Pipes）、命名管道（FIFOs），以及System V IPC（消息队列、共享内存、信号量）的工作原理和适用场景。我们将对比这些机制的性能特征和同步/异步特性。 内存的艺术：虚拟内存与映射： 内存的布局与访问： 详细分解一个C/C++程序在内存中的布局——代码段、数据段、堆（Heap）和栈（Stack）。 动态内存管理深度探索： 剖析 `malloc()` 和 `free()` 在底层是如何与操作系统内核交互的。我们将研究诸如 `brk()` 和 `sbrk()` 扩展堆边界，以及现代 `dlmalloc` 或 `ptmalloc` 库如何实现内存分配算法（如First-Fit, Best-Fit）和管理空闲块链表，这对于诊断内存泄漏和优化内存碎片至关重要。 内存映射（Memory Mapping）： 深入解析 `mmap()` 系统调用。不仅涵盖文件映射，更侧重于匿名映射用于高效内存分配。讨论内存保护标志（PROT_READ, PROT_WRITE, PROT_EXEC）的设置，以及 `madvise()` 对内核页面调度策略的影响。 第二部分：文件系统交互与I/O优化 文件系统是数据的持久化载体。本书将聚焦于如何高效、安全地与文件系统交互，尤其是在需要处理大量数据流的场景中。 标准I/O与系统调用层级： 流与缓冲的陷阱： 分析 `stdio.h`（如 `fopen`, `fread`, `fprintf`）如何建立在系统调用之上，并讨论其内部缓冲机制（全缓冲、行缓冲、无缓冲）对性能的影响。 底层文件描述符（File Descriptors）： 讲解低级I/O操作 (`open`, `read`, `write`, `close`, `lseek`)。深入理解文件描述符在内核中的表示，以及它是如何与打开的文件表项关联的。 高级异步I/O与文件锁定： 同步I/O的局限与并发I/O的兴起： 探讨传统阻塞I/O在处理高并发连接时的瓶颈。 `select`, `poll`, `epoll` (Linux) / `kqueue` (BSD/macOS) 深度对比： 这是现代高性能网络服务和I/O多路复用的核心。我们将详细解析 `epoll` 的边缘触发（Edge-Triggered）和水平触发（Level-Triggered）模式的差异，并提供代码实例展示如何构建一个高效的事件驱动服务器模型。 文件锁定机制： 区分劝告式锁定（Advisory Locking，如 `flock`）和强制式锁定（Mandatory Locking），讲解 `fcntl()` 在实现记录锁（Record Locking）中的应用，确保多进程对同一文件的并发读写安全。 第三部分：构建健壮的网络应用 网络编程是系统编程中难度最高、回报最大的领域之一。本书将从套接字（Sockets）的基础开始，构建可靠的网络服务。 套接字编程的细节： 套接字家族与类型： 深入探究 IPv4/IPv6 地址结构、TCP/UDP套接字的操作流程（`socket`, `bind`, `listen`, `accept`, `connect`）。 TCP 协议栈的控制： 讲解如何使用 `getsockopt()` 和 `setsockopt()` 来控制 TCP 行为，例如调整发送/接收缓冲区大小、启用或禁用 Nagle 算法、配置 TCP Keep-Alive 机制以检测死连接。 地址解析与服务发现： 使用 `getaddrinfo()` 进行协议无关的地址解析，是编写可移植网络程序的基础。 构建并发服务器模型： 多进程与多线程的权衡： 分析使用 `fork()` 创建工作进程池与使用 `pthread` 创建线程池处理连接的优缺点，特别是在资源消耗和信号处理方面的差异。 线程同步原语的精确使用： 聚焦于 POSIX 线程库（pthreads），详细讲解互斥锁（Mutex）、条件变量（Condition Variables）、读写锁（RWLocks）和屏障（Barriers）的正确用法，强调死锁检测与避免的最佳实践。 第四部分：时间、定时器与系统信息 准确把握系统时间和资源状态是编写定时任务和性能监控工具的关键。 时间管理： 区分 `time()`, `gettimeofday()`, `clock_gettime()` 等不同时间函数，理解单调时间（Monotonic Time）与挂钟时间（Wall Clock Time）的区别，以及如何使用 `timerfd` 替代传统的信号定时器，以实现更精确和可组合的定时事件。 资源限制与控制： 探讨 `getrlimit()` 和 `setrlimit()` 如何用于限制进程可以使用的资源（如最大文件描述符数、CPU时间、内存大小），这是安全沙箱和稳定性保障的重要手段。 通过对这些底层机制的全面、细致的讲解和大量的代码示例，读者将能够超越表面库的调用，真正理解系统资源是如何被抽象、分配和管理的。掌握这些知识，意味着您将有能力调试那些最棘手的性能瓶颈，设计出远超普通应用水平的系统级软件。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

如果非要用一个比喻来形容这本书的阅读体验，我会说它像是在攀登一座技术高峰，每向上爬升一点，视野就开阔一分，但每一步都需要耗费巨大的体力与心智。这本书的作者显然是位有着深厚工程背景的专家，他的文字简练、精准，不带一丝多余的情感色彩，完全是一种纯粹的知识传递。我印象最深的是它对内存管理和进程间通信（IPC）的章节，作者没有简单地罗列`shmget`或`msgctl`的参数，而是构建了几个清晰的场景，演示了为什么在特定并发需求下，一种IPC机制优于另一种。这远超出了简单的API参考范畴，它教会你的是如何在多个备选方案中进行权衡和决策，这才是真正体现工程师价值的地方。对于那些希望从“码农”转型为“系统架构师”的读者来说，这本书提供的理论深度是不可替代的。它让你不再满足于程序能跑起来，而是会开始追问：它跑得是否高效？是否健壮？是否符合最优的系统设计原则？

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它提供的“深度视角”，这在当前许多追求轻量化和快速上手的技术书籍中是极其罕见的。我用过很多关于特定库或框架的参考手册，但很少有能像它一样，将目光聚焦于操作系统的核心服务之上，并以一种系统性的方式进行阐述。例如，书中对于信号处理的讲解，不仅涵盖了`signal()`和`sigaction()`的区别，更进一步剖析了在不同中断情境下，内核是如何保存和恢复程序状态的，这一点对于编写高可靠性、需要处理复杂异步事件的应用程序至关重要。它没有回避那些晦涩难懂的内核级概念，反而以一种非常务实的态度将其纳入讨论范围，这使得书中的代码示例不仅仅是示例，更像是真实世界中复杂交互场景的缩影。虽然阅读起来需要极高的专注度，甚至时不时需要对照系统手册页来辅助理解，但一旦你成功地将书中的概念与自己编写的代码联系起来，那种“豁然开朗”的感觉是其他任何学习体验都无法比拟的。它真正培养的是一种“解决问题而非规避问题”的工程思维。

评分☆☆☆☆☆

说实话，初次翻阅时我有些被它那近乎教科书式的严谨风格给“震慑”住了。这本书的叙事方式极其内敛，几乎没有使用任何煽动性的语言来吸引读者，完全依靠内容的硬实力说话。它的重点似乎并不在于教你如何快速实现某个功能，而是深入探讨“为什么”要用这种方式，以及“底层机制”是如何运作的。章节间的过渡非常平滑，但知识的跨度却相当大，从文件描述符的底层结构到网络套接字的阻塞与非阻塞模型，作者仿佛是一位经验极其丰富的导师，不急不躁地为你揭示每一个技术细节的奥秘。阅读这本书的过程，与其说是“学习”，不如说是进行一场漫长而深入的“技术考古”。我特别喜欢它对标准库函数背后实现原理的追溯，这种对细节的执着，让原本枯燥的理论变得鲜活起来，因为你知道，你正在理解的，正是那些被无数次验证过的、支撑起整个软件世界的基石。对于那些习惯了高层框架快速迭代的开发者而言，这本书无疑是一剂强力的“清醒剂”，提醒我们技术的根基永远是最重要的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当朴实，黑白相间的字体在深蓝色的封面上显得稳重而专业，一眼就能看出这不是一本追求花哨的入门读物，而是面向有一定基础、渴望深入理解系统底层逻辑的开发者的工具书。我拿到它的时候，第一感觉就是“分量十足”，厚厚的篇幅预示着其中蕴含的知识密度。书的排版很清晰，尽管技术内容繁多，但作者对章节的划分和内容的组织却颇为匠心独运，逻辑链条环环相扣，从基础的系统调用到复杂的进程间通信，每一步的讲解都像是在为你铺设一条通往内核世界的阶梯，没有太多花哨的图示或简化处理，完全是干货的堆砌。对于那些厌倦了只停留在“API调用”表层、渴望掌握程序是如何与操作系统“对话”的工程师来说，这本书简直是久旱逢甘霖。我个人尤其欣赏它对经典工具链的深入剖析，比如对`gcc`编译过程的细致解读，这让我对自己代码的最终执行形态有了全新的认识。它不是那种读完就能立刻做出惊人应用的“速成指南”，而更像是一部需要你沉下心来，反复研读、动手实践的“技术圣经”。每当我在实际项目中遇到棘手的性能瓶颈或奇怪的内存泄漏时，总能从这本书中找到关键的线索和可靠的理论支撑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和索引系统是其作为工具书的另一大亮点，尽管内容厚重，但你永远可以快速定位到所需知识点。我发现自己经常将它放在手边，作为一本随时可以查阅的“权威词典”，而不是一本需要从头读到尾的小说。不同于市面上许多为迎合市场热点而匆忙出版的技术书，这本书似乎更注重知识的永恒性和普适性，它讨论的是UNIX/Linux哲学下最核心、最不易过时的编程范式。例如，它对I/O复用模型（如`select`、`poll`乃至后来的`epoll`）的演进和适用边界的分析，至今仍是网络编程领域绕不开的经典论述。读完这本书，我感觉自己对操作系统的心跳声有了更清晰的感知，编程不再是简单地向编译器下达指令，而是与一个庞大而精密的机器进行有效沟通的过程。它不教你捷径，但它给你提供了一张最可靠的地图，指引你穿越技术丛林，直达核心。

评分☆☆☆☆☆

Gprof, gcov, unit test frame work,

评分☆☆☆☆☆

Gprof, gcov, unit test frame work,

评分☆☆☆☆☆

Gprof, gcov, unit test frame work,

评分☆☆☆☆☆

快速入门

评分☆☆☆☆☆

快速入门