LINUX系统程序设计教程/王凯

以RedHat Linux平台为例，提供电子课件、源代码、习题解答。

本书基于Linux内核，以RedHat Linux平台为例，介绍Linux系统程序设计的基础知识，为准备学习Linux系统程序开发的初学者提供方便快捷的途径。 全书共12章。第1章介绍Linux操作系统的基本使用方法；第2章介绍Linux平台下进行C语言开发需要的各种工具；第3章介绍Linux平台下常用的编程基础知识；第4～6章介绍文件、文件属性、目录文件相关的编程理论和方法；第7、8章介绍进程和线程的编程方法；第9～11章介绍信号、管道、信号量、共享内存、消息队列、套接字6种进程间通信方式；第12章介绍两个贯穿本书大多数知识点的综合案例。 本书可作为高等院校计算机科学与技术、软件工程、物联网工程等相关专业“Linux程序设计”相关课程的教材，同时可供本科高年级学生自学使用，也可以作为相关工程技术人员和计算机爱好者的参考书。

王凯，大连东软信息学院 计算机科学与技术系副教授，多年来一直从事嵌入式软件开发，移动应用开发等方面的教学与科研工作。

第1章 Linux基础 1.1 UNIX/Linux简介 1.1.1 UNIX简介 1.1.2 UNIX体系结构 1.1.3 Linux简介 1.1.4 Linux版本说明 1.1.5 Linux特点 1.2 库函数与系统调用 1.3 Linux常用命令 1.3.1 用户和用户组命令 1.3.2 文件和目录命令 1.3.3 进程命令 1.3.4 获取帮助信息 1.4 案例1：通过SSH终端登录Linux 系统 1.4.1 分析与设计 1.4.2 实施 1.4.3 运行 习题 第2章 Linux系统开发环境 2.1 Vi编辑器 2.1.1 Vi编辑器的工作模式 2.1.2 Vi编辑器的基本用法 2.1.3 Vi编辑器的高级用法 2.2 GCC编译器 2.2.1 GCC编译器介绍 2.2.2 GCC编译器基本用法 2.3 Makefile文件的使用 2.3.1 Makefile文件 2.3.2 Makefile文件的命名 2.3.3 Makefile文件的调用 2.3.4 Makefile文件的内容 2.3.5 make命令的特殊用法 2.4 GDB调试器 2.4.1 输出调试 2.4.2 GDB调试器 2.5 库 2.5.1 库相关概念 2.5.2 静态库和共享库 2.6 案例2：简易学生成绩计算 2.6.1 分析与设计 2.6.2 实施 2.6.3 编译与运行 习题 第3章 Linux程序设计初步 3.1 程序及进程的存储结构 3.2 变量的类型修饰符 3.3 命令行参数及获取 3.3.1 命令行参数 3.3.2 getopt获取命令行参数 3.4 环境变量 3.4.1 Shell变量 3.4.2 环境变量的相关命令 3.4.3 环境变量函数 3.5 时间管理 3.6 错误代码 3.7 标准I/O与文件I/O 3.8 案例3：设置环境变量 3.8.1 分析与设计 3.8.2 实施 3.8.3 编译与运行 习题 第4章 文件I/O 4.1 文件系统简介 4.1.1 UNIX/Linux文件系统概述 4.1.2 虚拟文件系统（VFS） 4.1.3 索引节点（inode） 4.1.4 文件的类型 4.1.5 文件的访问权限 4.2 访问文件的内核数据结构 4.3 文件基本I/O操作 4.3.1 打开/创建文件 4.3.2 读文件 4.3.3 写文件 4.3.4 文件定位 4.3.5 关闭文件 4.3.6 文件操作举例 4.4 文件访问的同步 4.5 案例4：文件复制命令的实现 4.5.1 分析与设计 4.5.2 实施 4.5.3 编译与运行 习题 第5章 文件属性 5.1 获取文件属性 5.2 用户/组ID与名字的转换 5.2.1 用户和组 5.2.2 获取文件的用户和组的信息 5.3 硬链接与符号链接 5.3.1 硬链接与符号链接的区别 5.3.2 相关的系统调用 5.4 dup/dup2 5.4.1 输入/输出重定向 5.4.2 系统调用dup/dup2 5.5 文件属性的修改 5.5.1 修改文件属性 5.5.2 改变文件所有者及所属组chown/fchown/lchown 5.5.3 改变文件访问权限chmod/fchmod 5.5.4 改变文件时间utime 5.5.5 改变文件长度truncate/ftruncate 5.6 案例5：显示文件长格式信息 5.6.1 分析与设计 5.6.2 实施 5.6.3 编译与运行 习题 第6章 目录文件管理 6.1 目录基本操作 6.1.1 打开目录 6.1.2 读目录 6.1.3 关闭目录 6.2 目录其他操作 6.2.1 切换当前目录 6.2.2 创建目录 6.2.3 删除目录 6.2.4 目录指针定位 6.3 案例6：显示指定目录下文件列表 6.3.1 分析与设计 6.3.2 实施 6.3.3 编译与运行 习题 第7章 进程控制 7.1 进程基本概念 7.1.1 进程和进程控制块 7.1.2 进程标识 7.1.3 用户标识 7.2 进程控制 7.2.1 创建进程 7.2.2 exec*系列函数 7.2.3 进程终止 7.2.4 等待进程结束 7.2.5 system函数 7.3 什么是Shell 7.3.1 用户登录Shell 7.3.2 Shell执行命令 7.4 案例7：实现简单的Shell 7.4.1 分析与设计 7.4.2 实施 7.4.3 编译与运行 习题 第8章 线程 8.1 线程概念 8.2 线程基本操作 8.3 线程间通信 8.4 案例8：线程实例 8.4.1 分析与设计 8.4.2 实施 8.4.3 编译与运行 习题 第9章 信号与管道 9.1 信号 9.1.1 信号的概念 9.1.2 信号的产生 9.1.3 信号的响应方式 9.1.4 sleep函数和pause系统调用 9.1.5 信号集 9.2 管道 9.2.1 管道基本概念 9.2.2 FIFO 习题 第10章 进程间通信 10.1 System V IPC简介 10.2 System V信号量 10.3 System V共享内存 10.4 System V消息队列 习题 第11章 网络编程 11.1 网络编程基本概念 11.1.1 常用网络相关命令和配置文件 11.1.2 软件体系结构 11.1.3 网络协议及OSI参考模型 11.1.4 IP地址和端口 11.1.5 字节顺序 11.1.6 网络数据传输方式 11.2 套接字编程基础 11.2.1 套接字简介 11.2.2 套接字地址结构 11.2.3 面向连接套接字通信过程 11.2.4 面向无连接套接字通信过程 11.3 套接字编程相关系统调用 11.3.1 系统调用socket 11.3.2 系统调用bind 11.3.3 系统调用listen 11.3.4 系统调用accept 11.3.5 系统调用connect 11.3.6 系统调用send 11.3.7 系统调用sendto 11.3.8 系统调用recv 11.3.9 系统调用recvfrom 11.3.10 系统调用close 11.3.11 系统调用shutdown 11.4 案例9：基于网络的进程间通信 11.4.1 分析与设计 11.4.2 实施 11.4.3 编译与运行 11.5 基于UDP的网络编程 11.6 域名解析 11.6.1 域名解析 11.6.2 IP地址形式转换 11.6.3 IP地址与主机名 习题 第12章 综合案例 12.1 Linux网络传输系统 12.1.1 构思 12.1.2 设计 12.1.3 实施 12.1.4 运行 12.2 简易的文件传输系统 12.2.1 构思 12.2.2 设计 12.2.3 实施 12.2.4 运行 习题 附录A Linux主要的系统调用 附录B ASCII码 参考文献