Чтение онлайн

на главную - закладки

Жанры

Linux программирование в примерах
Шрифт:

• Каналы и FIFO предоставляют односторонний коммуникационный канал между двумя процессами. Каналы должны быть установлены общим предком, тогда как FIFO могут использоваться любыми двумя процессами. Каналы создаются с помощью

pipe
, а файлы FIFO создаются с помощью
mkfifo
. Каналы и FIFO буферируют свои данные, останавливая производителя или потребителя, когда канал заполняется или пустеет.

• 

dup
и
dup2
создают копии дескрипторов открытых файлов. В сочетании с
close
они дают возможность поместить дескрипторы файлов на место стандартного ввода и вывода для каналов. Чтобы
каналы работали правильно, все копии неиспользуемых концов каналов до исполнения программой назначения exec должны быть закрыты. Для создания нелинейных каналов может быть использован
/dev/fd
, что демонстрируется возможностью замещения процессов оболочками Bash и Korn.

• 

fcntl
является функцией для выполнения различных работ. Она управляет атрибутами как самого дескриптора файла, так и лежащего в его основе файла. В данной главе мы видели, что
fcntl
используется для следующего:

 • Дублирования дескриптора файла, имитирования

dup
и почти имитирования
dup2
.

 • Получения и установки флага close-on-exec. Флаг close-on-exec является в настоящее время единственным атрибутом дескриптора файла, но он важен. Он не копируется в результате действия

dup
, но должен явным образом устанавливаться для дескрипторов файлов, которые не должны оставаться открытыми после выполнения exec. На практике, это должно быть сделано для большинства дескрипторов файла.

 • Получение и установка флагов, управляющих нижележащим файлом. Из них

O_NONBLOCK
является, пожалуй, наиболее полезным, по крайней мере, для FIFO и каналов. Это определенно самый сложный флаг.

Упражнения

1. Напишите программу, которая выводит как можно больше сведений о текущем процессе: PID, PPID, открытые файлы, текущий каталог, значение относительного приоритета и т.д. Как вы можете сказать, какие файлы открыты? Если несколько дескрипторов файлов ссылаются на один и тот же файл, укажите это. (Опять-таки, как вы можете это узнать?)

2. Как вы думаете,

atexit
хранит указатели на функции обратного вызова? Реализуйте
atexit
, держа в уме принцип GNU «никаких произвольных ограничений». Набросайте схему (псевдокод) для
exit
. Каких сведений (внутренностей библиотеки
<stdio.h>
) вам не хватает, чтобы написать
exit
?

3. Программа

xargs
предназначена для многократных запусков команды и аргументов, когда аргументов слишком много для непосредственного набора в командной строке. Программа работает, считывая строки из стандартного ввода, рассматривая каждую строку в качестве отдельного аргумента для указанной команды, и упаковывая аргументы до тех пор, пока они остаются в пределах максимально допустимого для системы. Например:

$ grep ARG_MAX /usr/include/*.h /usr/include/*/*.h /* Командная строка */

bash: /bin/grep: Argument list too long /* Сообщение оболочки об ошибке */

$ find /usr/include -name '*.h' | xargs grep ARG_MAX /* find b xargs работают */

/usr/include/sys/param.h:#define NCARGS ARG_MAX

...

Константа

ARG_MAX
в
<limits.h>
представляет сочетание общей памяти, используемой средой, и аргументов командной строки. Стандарт POSIX не говорит, включает ли это массивы указателей или
просто сами строки.

Напишите простую версию

xargs
, которая работает указанным способом. Не забудьте об окружении при вычислении размера необходимого пространства. Убедитесь, что тщательно управляете памятью.

4. Компоновка значения status, заполняемого функциями

wait
и
waitpid
, стандартом POSIX не определяется. Хотя и историческое, это 16-разрядное значение, которое выглядит, как показано на рис. 9.8.

Рис. 9.8. Компоновка значения status функции

wait

 • Ненулевое значение в битах 0–7 указывает на завершение по сигналу.

 • Все единичные биты в поле сигнала указывает, что порожденный процесс остановлен. В этом случае биты 9-15 содержат номер сигнала.

 • Единичное значение бита 8 указывает завершение со снимком процесса.

 • Если биты 0–7 равны нулю, процесс завершился нормально. В этом случае биты 9–15 являются статусом завершения.

Напишите с данными сведениями макросы POSIX

WIFEXITED
и др.

5. Помня, что

dup2
сначала закрывает запрошенный дескриптор файла, реализуйте
dup2
, используя
close
и
fcntl
. Как вы обработаете случай, когда
fcntl
возвращает значение меньше запрошенного?

6. Есть ли на вашей системе каталог

/dev/fd
? Если есть, как он реализован?

7. Напишите новую версию

ch09-pipeline.c
, которая порождает лишь один процесс. После порождения родитель должен поменять дескрипторы своих файлов и сам выполнить exec для одной из новых программ.

8. (Трудное) Как вы можете узнать, вызывал ли ваш процесс когда-нибудь

chroot
? Напишите программу, которая проверяет это и выводит сообщение с ответом да или нет. Можно ли обмануть вашу программу? Если да, как?

9. Есть ли на вашей системе каталог

/proc
? Если да, доступ к какой информации о процессе он обеспечивает?

Глава 10

Сигналы

Данная глава освещает все подробности сигналов, важную, но сложную часть GNU/Linux API.

10.1. Введение

Сигнал является указанием, что случилось какое-то событие, например, попытка сослаться на адрес памяти, который не является частью адресного пространства вашей программы, или когда пользователь нажимает CTRL-C для выхода из программы (называется генерированием прерывания).

Программа может узнать лишь, что определенный сигнал был по крайней мере однажды. Обычно вы не можете сказать, случился ли один и тот же сигнал несколько раз. Вы можете отличить один сигнал от другого и управлять способом реагирования программы на различные сигналы.

Механизмы обработки сигналов развились с течением времени. Как бывает почти со всеми такими механизмами, стандартизованы и доступны как первоначальные, так и более новые API. Однако, из фундаментальных API обработка сигналов обнаруживает, возможно, самые широкие изменения; имеется множество возможностей обработки, чтобы преуспеть в использовании наиболее подходящего API. В результате, возможно, это самая трудная глава в книге. Мы сделаем всевозможное, чтобы сделать изложение более ясным, но если вы проработаете эту главу более тщательно, чем обычно, это поможет.

Поделиться:
Популярные книги

Запрети любить

Джейн Анна
1. Навсегда в моем сердце
Любовные романы:
современные любовные романы
5.00
рейтинг книги
Запрети любить

Инженер Петра Великого 3

Гросов Виктор
3. Инженер Петра Великого
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Инженер Петра Великого 3

Жестокая свадьба

Тоцка Тала
Любовные романы:
современные любовные романы
4.87
рейтинг книги
Жестокая свадьба

Рядовой. Назад в СССР. Книга 1

Гаусс Максим
1. Второй шанс
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
5.00
рейтинг книги
Рядовой. Назад в СССР. Книга 1

Газлайтер. Том 28

Володин Григорий Григорьевич
28. История Телепата
Фантастика:
боевая фантастика
аниме
попаданцы
5.00
рейтинг книги
Газлайтер. Том 28

Спасите меня, Кацураги-сан! Том 3

Аржанов Алексей
3. Токийский лекарь
Фантастика:
городское фэнтези
попаданцы
дорама
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Спасите меня, Кацураги-сан! Том 3

Последний реанорец. Том I и Том II

Павлов Вел
1. Высшая Речь
Фантастика:
фэнтези
7.62
рейтинг книги
Последний реанорец. Том I и Том II

Инженер Петра Великого 2

Гросов Виктор
2. Инженер Петра Великого
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Инженер Петра Великого 2

Офицер империи

Земляной Андрей Борисович
2. Страж [Земляной]
Фантастика:
боевая фантастика
попаданцы
альтернативная история
6.50
рейтинг книги
Офицер империи

Первый среди равных. Книга VII

Бор Жорж
7. Первый среди Равных
Фантастика:
попаданцы
аниме
фэнтези
фантастика: прочее
5.00
рейтинг книги
Первый среди равных. Книга VII

Хозяин Стужи

Петров Максим Николаевич
1. Злой Лед
Фантастика:
аниме
фэнтези
попаданцы
7.00
рейтинг книги
Хозяин Стужи

На границе империй. Том 6

INDIGO
6. Фортуна дама переменчивая
Фантастика:
боевая фантастика
космическая фантастика
попаданцы
5.31
рейтинг книги
На границе империй. Том 6

Жена неверного ректора Полицейской академии

Удалова Юлия
Любовные романы:
любовно-фантастические романы
4.25
рейтинг книги
Жена неверного ректора Полицейской академии

Бастард

Майерс Александр
1. Династия
Фантастика:
попаданцы
аниме
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Бастард