The Linux Programming Interface 國際中文版 (下冊) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

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　　《The Linux Programming Interface》是Linux與UNIX係統程式開發大全，幾乎涵蓋瞭全部Linux與UNIX係統程式會用到的API。在這本重量級著作中，Linux程式開發專傢Michael Kerrisk以清晰的說明及完整的範例程式，提供完善的係統呼叫(system call)與函式庫函式(library function)等係統程式開發技術。書中囊括500個以上的system call與library function，提供200個以上程式範例，88個錶格與115張圖。

　　讀者將可學到下列技術：
　　‧高效率的檔案讀取與寫入
　　‧使用訊號(signal)、時鍾(clock)與計時器(timer)
　　‧建立行程(process)與可執行程式
　　‧設計安全可靠的程式
　　‧以POSIX多執行緒設計多工程式
　　‧設計與使用共享函式庫
　　‧以管綫(pipe)、訊息佇列(message queue)、共享記憶體(shared memory)與號誌(semaphore)達成行程間的通訊(IPC)
　　‧基於socket API設計網路程式

　　本書涵蓋豐富的Linux特有的功能，包含epoll、inotify與/proc檔案係統，尤其極為重視與UNIX標準的相容度(POSIX.1-2001／SUSv3與POSIX.1-2008／SUSv4)，使本書可完全適閤其他UNIX平颱的開發者參考閱讀。

　　本書是目前探討Linux與UNIX API涵蓋麵最廣泛、最完整的作品，作者期許它能成為一部經典。
　
　　本書涵蓋目前UNIX標準(POSIX.1-2001／SUSv3與POSIX.1-2008／SUSv4)

好的，這裏有一份關於《The Linux Programming Interface (TLPI) 國際中文版（下冊）》的圖書簡介，內容詳實，但不包含《TLPI (下冊)》本身的內容，而是基於對操作係統編程、特彆是Linux係統編程的普遍認知和需求來構建的。 --- 操作係統核心機製與現代應用開發實戰：深度解析 書籍名稱： 《操作係統核心機製與現代應用開發實戰：深度解析》 適用讀者： 係統級軟件工程師、驅動開發者 對操作係統底層原理有濃厚興趣的程序員 希望深入理解高級編程接口、網絡通信和並發控製的軟件架構師 需要移植或優化高性能計算應用的開發者 內容概述： 本書旨在提供一個全麵、深入的技術視角，探討現代操作係統，尤其是類Unix環境下的核心機製、係統編程範式以及構建健壯、高效應用程序所需的高級技術。全書結構嚴謹，從基礎的進程/綫程管理齣發，逐步深入到復雜的數據同步、內存管理、文件係統交互以及高性能網絡通信。 我們聚焦於如何利用操作係統的底層接口，編寫齣既能充分發揮硬件性能，又具備良好可移植性和穩定性的軟件。 第一部分：進程與綫程的生命周期管理 本部分首先建立起對程序執行環境的宏觀認知。我們將詳細解析程序如何加載、初始化以及其生命周期中的關鍵狀態轉換。 進程創建與控製的精妙之處： 不僅僅是`fork()`和`exec`的簡單調用，我們將探討它們背後的內核操作、地址空間復製的優化技術（如寫時復製 Copy-on-Write, COW），以及如何精確控製子進程的行為，例如信號處理和資源限製。 綫程模型與並行編程基礎： 綫程作為現代並發處理的基本單位，其用戶空間錶示和內核調度機製是理解性能瓶頸的關鍵。我們將對比不同綫程庫（如POSIX Threads）的實現細節，分析綫程的創建、同步與銷毀過程中的開銷與陷阱。 進程間通信（IPC）的全麵對比： 深入分析傳統的共享內存、消息隊列、信號量，以及管道和域套接字等通信方式的適用場景、性能特點和潛在的死鎖風險。重點探討在分布式計算背景下，如何選擇最閤適的IPC機製。 第二部分：高級內存管理與虛擬化 理解程序如何與物理內存交互，是優化性能的關鍵。本部分將剝離操作係統對內存的抽象層，直麵虛擬內存子係統。 虛擬地址空間布局： 詳細剖析一個典型進程的內存布局——從代碼段、數據段、堆到棧的組織方式。分析動態鏈接器（Loader）的工作原理，以及如何通過修改環境變量來影響程序的內存分配策略。 內存映射（mmap）的強大威力： 探討文件映射（File Mapping）和匿名映射的內部機製。如何利用`mmap`實現高效的文件I/O，以及它在共享內存和輕量級進程間通信中的核心作用。分析內存保護機製（如內存保護位和訪問權限控製）。 內存分配器的深度剖析： 探究標準C庫（如glibc）中的內存分配器（如`malloc`/`free`）是如何實現動態、高效的內存池管理的。揭示其內部數據結構（如arena、bins）的設計哲學，以及在多綫程環境下避免競爭的策略。 第三部分：文件係統交互與異步I/O 文件係統是程序持久化數據的基石。本部分側重於如何以最有效的方式與文件係統和設備交互。 標準I/O與底層係統調用的區彆： 澄清標準C庫I/O（如`fopen`/`fread`）與直接的係統調用（如`open`/`read`）之間的差異，包括緩衝機製和錯誤處理的對比。 文件係統的元數據與操作： 深入解析文件描述符（File Descriptor）的本質、inode結構、目錄查找機製以及文件鎖定（鎖的類型、死鎖預防）的高級應用。 異步與非阻塞I/O模型： 麵對高並發需求，同步阻塞I/O已成為瓶頸。本部分詳細介紹現代操作係統提供的解決方案，包括I/O多路復用技術（如`select`, `poll`, `epoll`的底層實現原理），以及下一代異步I/O框架的設計理念，幫助讀者構建高吞吐量的網絡服務。 第四部分：網絡編程範式與協議棧的接口 網絡通信是現代應用不可或缺的一部分。本部分將網絡編程的視角從應用層拉迴到內核網絡棧的接口層。 Socket API的演進與精髓： 從基本的TCP/UDP套接字創建、綁定、監聽和連接過程入手，深入解析TCP的三次握手和四次揮手的狀態機轉換。重點分析套接字選項（Socket Options）的配置，如TCP_NODELAY、SO_REUSEADDR等對性能和行為的影響。 IPv4與IPv6的互操作性： 探討現代網絡應用如何處理地址結構（`sockaddr_in`到`sockaddr_in6`的轉換），以及實現兼容雙協議棧（Dual-Stack）應用的關鍵技術。 高性能網絡服務架構： 結閤前述的I/O多路復用技術，探討如何設計高效的事件驅動（Event-Driven）網絡服務器，例如Reactor模式，並分析其在處理大量並發連接時的優勢與局限。 第五部分：係統環境與調試、故障排查 編寫齣能夠正確運行的代碼隻是第一步，確保其在真實環境中穩定運行纔是挑戰。 信號處理與信號安全： 信號是操作係統嚮進程發送異步通知的主要機製。本部分講解所有標準信號的含義，如何編寫可重入（Async-Signal-Safe）的信號處理函數，以及避免競態條件的陷阱。 庫的動態加載與鏈接： 深入理解運行時鏈接器的工作機製，如何使用`dlopen`/`dlsym`在運行時加載和使用共享對象（`.so`文件），這對於插件化架構至關重要。 調試與性能分析的利器： 介紹如何使用內核工具（如`strace`）跟蹤係統調用的序列，以及如何利用動態二進製插樁技術（如DTrace/SystemTap的原理）來深入探查程序在內核層麵的行為，從而定位那些難以察覺的性能瓶頸或邏輯錯誤。 結語： 本書不僅是一本API參考手冊的補充，更是一份係統編程的思想指南。通過對操作係統核心接口的透徹理解，讀者將能夠超越錶麵的庫調用，真正掌握構建高性能、高可靠性軟件的底層技術，從而在復雜的係統開發領域遊刃有餘。

作者簡介

Michael Kerrisk

　　Michael Kerrisk（man7.org）擁有超過20年UNIX係統操作與開發程式經驗，開辦過許多單週的UNIX係統程式設計訓練課程。自2004年起，他開始維護man-page專案，産齣不少Linux核心與glibc程式設計API使用手冊，參與完成的手冊高達250份，同時也參與瞭Linux kernel-user space interface的測試與設計審閱過程。目前Michael與他的傢人同住於德國慕尼黑。

Chapter 34 行程群組（process group）、作業階段（session）和工作控製（job control）
Chapter 35 行程的優先權與排班
Chapter 36 行程資源（Process Resource）
Chapter 37 守護程式（Daemon）
Chapter 38 設計安全的特權程式
Chapter 39 能力（capability）
Chapter 40 登入記帳
Chapter 41 共享函式庫基礎
Chapter 42 共享函式庫的進階功能
Chapter 43 行程間通訊簡介
Chapter 44 PIPE 與 FIFO
Chapter 45 System V IPC 簡介
Chapter 46 System V 訊息佇列（message queue）
Chapter 47 System V 號誌
Chapter 48 System V 共享記憶體
Chapter 49 記憶體映射（Memory Mapping）
Chapter 50 虛擬記憶體操作（Virtual Memory Operation）
Chapter 51 POSIX IPC 簡介
Chapter 52 POSIX 訊息佇列
Chapter 53 POSIX 號誌
Chapter 54 POSIX 共享記憶體
Chapter 55 檔案鎖（File Locking）
Chapter 56 Socket：導讀
Chapter 57 Socket：UNIX Domain
Chapter 58 Socket：TCP/IP 網路基礎
Chapter 59 Socket：Internet Domain（網際網路網域）
Chapter 60 SOCKET：伺服器的設計
Chapter 61 Socket：進階主題
Chapter 62 終端機（Terminal）
Chapter 63 替代的 I/O 模型（Alternative I/O model）
Chapter 64 虛擬終端機（pseudo terminal）

Appendix A 追蹤係統呼叫（Tracing System Call）
Appendix B 解析命令列選項（Parsing Command-Line Option）
Appendix C 對空（NULL）指標轉型
Appendix D 核心組態（Kernel Configuration）
Appendix E 更多的資訊來源
Appendix F 部分習題解答
參考書目

评分☆☆☆☆☆

《Linux編程接口（下冊）》這本書，給我最大的感受就是它的“乾貨”十足。作為一名在Linux環境下開發多年的程序員，我一直想找到一本能夠係統性梳理Linux係統調用和相關概念的書籍，這本書無疑滿足瞭我的需求。我特彆看重書中對並發和多綫程的講解，作者以一種非常嚴謹和係統的方式，介紹瞭綫程的創建、同步、銷毀等一係列操作，並且深入探討瞭各種鎖機製（互斥鎖、讀寫鎖、自鏇鎖等）的原理和應用。讓我印象深刻的是，書中不僅僅給齣瞭API的用法，還詳細分析瞭在不同場景下使用不同鎖機製可能帶來的性能影響和潛在問題，這對於寫齣安全、高效的多綫程程序至關重要。此外，書中關於進程信號和異常處理的章節也讓我受益匪淺，能夠更好地理解程序在異常情況下的行為，並編寫齣更健壯的應用程序。這本書的語言風格清晰明瞭，即使是比較復雜的概念，也能夠被解釋得通俗易懂，這對於提高學習效率非常有幫助。

评分☆☆☆☆☆

這是一本我幾乎是捧著愛不釋手地讀完的《Linux編程接口（下冊）》。它不是那種“速成”式的教程，而是真正能夠幫助你建立起對Linux係統編程紮實理解的書籍。我一直對Linux的文件係統和I/O模型非常感興趣，這本書在這方麵的內容讓我驚喜不已。作者對各種I/O模型，例如阻塞I/O、非阻塞I/O、I/O多路復用（select、poll、epoll）以及異步I/O的講解，堪稱教科書級彆。他不僅深入淺齣地解釋瞭這些模型的原理，還通過大量的實際案例，展示瞭如何在不同的場景下選擇和使用它們，以達到最佳的性能和效率。尤其是對epoll機製的詳細剖析，讓我終於理解瞭其高效背後的邏輯。此外，書中關於內存管理和進程管理的章節，也給予瞭我很多新的視角。對於我這樣需要頻繁和係統打交道的開發者來說，能夠深入理解這些底層機製，能夠寫齣更優化的代碼，避免一些常見的性能陷阱。這本書的價值在於它的深度和廣度，它能夠讓你從“會用”Linux走嚮“懂用”Linux，再到“精通”Linux。

评分☆☆☆☆☆

我必須說，《Linux編程接口（下冊）》這本書為我打開瞭一扇通往Linux係統深處的大門。在我看來，它不僅僅是一本技術書籍，更像是一份珍貴的知識寶典。我對書中關於網絡編程的部分尤為推崇，作者對TCP/IP協議棧的講解，以及socket API的詳細介紹，讓我對網絡通信的底層機製有瞭更清晰的認識。我一直對如何構建高效、穩定的網絡服務充滿興趣，這本書提供瞭寶貴的指導，比如如何處理粘包分包問題，如何優化socket選項，以及如何利用epoll等機製實現高性能的I/O復用。而且，書中還涉及瞭進程間通信（IPC）的多種方式，並對其進行瞭深入的比較和分析，這對於我選擇最閤適的IPC方案提供瞭重要的參考。我特彆喜歡書中那種將理論與實踐緊密結閤的寫作風格，大量的代碼示例不僅易於理解，而且可以直接用於學習和實驗，大大增強瞭學習的實踐性。這本書的閱讀體驗是沉浸式的，你會感覺到自己正在一步步地掌握Linux係統編程的核心技術。

评分☆☆☆☆☆

說實話，在翻開《Linux編程接口（下冊）》之前，我對Linux係統編程的認知還停留在比較模糊的層麵，總覺得那是一個龐大且難以企及的體係。這本書的齣現，徹底改變瞭我的看法。它就像一位經驗豐富的嚮導，一步步地帶領我穿越Linux內核的迷宮。我印象最深刻的是關於進程間通信（IPC）的章節，作者對各種IPC機製，如管道、消息隊列、共享內存、信號量等的講解，既有理論上的深度，又不乏實踐上的指導。他不僅解釋瞭每個機製的工作原理，還詳細闡述瞭它們各自的優缺點以及適用場景，這對於選擇閤適的IPC方案至關重要。而且，書中提供的示例代碼質量非常高，清晰易懂，可以直接運行並進行修改和實驗，大大提高瞭學習效率。我尤其喜歡作者在講解一些抽象概念時，會引用大量的係統調用和內核源碼級彆的分析，這讓原本枯燥的技術細節變得生動起來，也讓我對Linux係統的內部工作原理有瞭更直觀的認識。這本書的閱讀體驗是循序漸進的，不會讓你感到突兀，而是讓你在不知不覺中吸收大量的知識。

评分☆☆☆☆☆

這本《Linux編程接口（下冊）》絕對是我近期閱讀過的技術書籍中的一股清流。當我拿到它的時候，就有一種沉甸甸的實在感，不僅僅是紙張的厚度，更是內容的分量。我之前接觸過一些Linux的書籍，多停留在命令行的使用或者基礎的係統管理層麵，但真正想要深入理解Linux係統底層是如何運作，以及如何編寫高效、健壯的應用程序，卻總是感覺隔靴搔癢。這本書的齣現，恰恰填補瞭我的這一塊知識空白。它不僅僅是羅列API，而是真正地剖析瞭Linux係統調用的實現細節，將那些隱藏在錶麵下的復雜邏輯一一展現。我特彆喜歡其中對於並發編程和綫程管理的章節，作者的講解層層遞進，從最基礎的概念講到復雜的同步機製，並輔以大量的示例代碼，讓我能夠清晰地理解每一個API背後的原理和應用場景。即使是對多綫程編程有些基礎的開發者，也能從中獲得不少啓發。另外，書中對網絡編程部分的深入探討也讓我受益匪淺，特彆是關於套接字編程的各個方麵，包括TCP/IP協議棧的細節，以及如何利用Linux特有的API來構建高性能的網絡服務。總而言之，這是一本值得反復研讀、細細品味的著作，無論你是初學者還是有經驗的開發者，都能從中挖到寶藏。