Linux系統程式設計概略

int open(const char *pathname, int oflag, mode_t mode);

int close(int fd);

off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence); // whence: seek_set seek_cur, seek_end

ssize_t read(int fd, void *buf, size_t nbytes);

ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t nbytes);

fcntl

對乙個描述符呼叫open或fcntl函式，指定o_nonblock標識，可將其設為非阻塞。非阻塞io使read、write等操作永遠不會阻塞，如果操作不能完成，則呼叫立即出錯返回。

當乙個程序正在讀或寫檔案的某個部分時，它可以阻止其他程序寫同一檔案區。又稱為位元組範圍鎖。

int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *pflock);

cmd是 f_getlk, f_setlk, f_setlkw

struct flock

;具體可見《apue》p357.

select模型

int select(int maxfdp1, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *tvptr);

引數說明：

maxfdp1是指最大描述符加1

fd_set 描述符集

int fd_isset(int fd, fd_set *set);

void fd_clr(int fd, fd_set *set);

void fd_set(int fd, fd_set *set);

void fd_zero(fd_set *set);

struct timeval

;epoll模型基於訊號

ssize_t readv(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt);

ssize_t writev(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt);

引數說明：

iov: 指向struct iovec陣列

struct iovec

;iovcnt: 陣列元素數目

使乙個磁碟檔案與儲存空間中的乙個緩衝區相對映。從緩衝區取資料，相當於從檔案讀資料。將資料存入緩衝區，相當於寫入檔案。

void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flag, int fd, off_t off);

int munmap(caddr_t addr, size_t len);

fork execexitwait waipidatexitgetpidabort

執行緒建立

int pthread_create(pthread_t *tid, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_rtn)(void *), void *arg);

執行緒終止

從啟動例程返回，返回值是執行緒的退出碼

被同一程序中的其他執行緒取消

呼叫pthread_exit

void pthread_exit(void *p_return_value);

獲得執行緒的退出碼

int pthread_join(pthread_t tid, void **pp_return_value);

執行緒清理處理程式

void pthread_cleanup_push(void (*rtn)(void *), void *arg);

void pthread_cleanup_pop(int execute);

返回執行緒id

pthread_t pthread_self();

取消同一程序中的其他執行緒

int pthread_cancel(pthread_t tid);

互斥量 pthread_mutex_t

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, pthread_mutex_attr_t *attr);

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);

int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

讀寫鎖 pthread_rwlock_t

int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *rwlock, pthread_rwlock_attr_t *attr);

int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);

int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

條件變數 pthread_cond_t

int pthread_cond_init(pthread_cond_t*cond,pthread_cond_attr_t *attr);

intpthread_cond_destroy(pthread_cond_t*cond);

int pthread_cond_wait(pthread_cond_t*cond,pthread_mutex_t *mutex);

int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex, const struct timespec *timeout);

int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond);

int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *cond);

管道是unix系統ipc的最古老形式，所有unix系統都提供此種通訊機制。有兩種侷限性：

（1）歷史上，管道是半雙工的。現在，某些系統提供全雙工管道，但是為了最佳的可移植性，絕不應假設系統提供此特性。

（2）管道只能在具有公共祖先的程序之間使用。通常，乙個程序建立乙個管道，然後呼叫fork建立子程序，此後父子程序就可應用該管道。

建立管道

int pipe(int fds[2]);

引數說明：

陣列fds[2]返回兩個檔案描述符，fds[0]為讀而開啟，fds[1]為寫而開啟。

file *popen(const char *cmdstring, const char *type);

int pclose(file *fp);

函式popen執行fork，呼叫exec以執行cmdstring，並且返回乙個標準io檔案指標。如果type是「r」，則檔案指標連線到cmdstring的標準輸出。如果type是「w」，則檔案指標連線到cmdstring的標準輸入。

協同程序

當乙個程式產生某個過濾程式的輸入，同時又讀取該過濾程式的輸出時，則該過濾程式就成為協同程序。

int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode);

返回值：成功返回0，失敗返回-1

用mkfifo建立了乙個fifo後，一般的檔案io函式open、close、read、write等都可用於fifo。

訊息佇列訊號量共享儲存器

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