Jürgen Wolf, Klaus-Jürgen Wolf

Linux-UNIX-Programmierung

Das umfassende Handbuch. Einstieg, Praxisbeispiele, Referenzen. System-, Netzwerk- und Shellprogrammierung. Datenbanken, GUI-Bibliotheken, Werkzeuge, Sicherheit. Mit Zusatzmaterial und allen Listings zum

• Gebundenes Buch

Produktbeschreibung

Alles zur Systemprogrammierung unter Linux und Unix! Von E/A-Funktionen, Attributen von Dateien und Verzeichnissen, dem Zugriff auf Systeminformationen über Prozesse und Dämonprozesse, Signale, Interprozesskommunikation und Threads bis hin zu Netzwerkprogrammierung und Devices - als Entwickler mit soliden Kenntnissen von Linux-/UNIX-Betriebssystemen und der Sprache C kommen Sie hier voll auf Ihre Kosten.

Aus dem Inhalt:

LaufzeitumgebungenDynamische Daten in CE/A-FunktionenAttribute von Dateien und VerzeichnissenZugriff auf SysteminformationenDevices - eine einfache Verbindung zur HardwareSystem- und BenutzerdateienDämonen, Zombies und ProzesseSignaleIPC - InterprozesskommunikationThreadsPopuläre Programmiertechniken unter LinuxNetzwerkprogrammierungAbgesicherte NetzwerkverbindungenDatenbanken (MySQL, PostgreSQL, SQLite)GTK+Werkzeuge für ProgrammiererShellprogrammierungExtra-Kapitel zum Download: Terminal E/A und Benutzerschnittstellen für die Konsole

Produktdetails

• Rheinwerk Computing
• Verlag: Rheinwerk Verlag
• Artikelnr. des Verlages: 459/03772
• 4., überarb. Aufl.
• Seitenzahl: 1435
• Erscheinungstermin: 28. Juli 2016
• Deutsch
• Abmessung: 245mm x 165mm x 69mm
• Gewicht: 2410g
• ISBN-13: 9783836237727
• ISBN-10: 3836237725
• Artikelnr.: 44143212

Autorenporträt

Jürgen Wolf ist Softwareentwickler, Digitalfotograf und Autor aus Leidenschaft. C/C++, Perl, Linux und die Bildbearbeitung mit Photoshop Elements und GIMP sind seine Themen. Sein Traum: ein ruhiges Leben im Westen Kanadas. Und Bücher auf der Veranda schreiben. Besuchen Sie seine umfangreiche Website www.pronix.de.

Inhaltsangabe

1. Einführung ... 25

1.1 ... Anforderung an den Leser ... 25

1.2 ... Das Betriebssystem ... 26

1.3 ... Schreibkonventionen ... 26

1.4 ... Notationsstil ... 27

1.5 ... Weitere Hilfen ... 28

2. Laufzeitumgebungen ... 29

2.1 ... Historisches ... 29

2.2 ... Distributionen und ihre Unterschiede ... 33

2.3 ... Die GNU-Toolchain ... 34

2.4 ... Paketmanagement ... 36

2.5 ... Der Compiler GCC -- eine kurze Einführung ... 37

2.6 ... POSIX, X/OPEN und ANSI C ... 42

3. Dynamische Daten in C ... 47

3.1 ... Speicher anfordern ... 47

3.2 ... Speicher verschieben und löschen ... 49

3.3 ... Zeichenketten und -funktionen ... 49

3.4 ... Zeichenkodierung ... 51

3.5 ... Müllsammler, Kanarienvögel und Sicherheit ... 54

4. E/A-Funktionen ... 57

4.1 ... Elementare E/A-Funktionen ... 57

4.2 ... Filedeskriptor ... 58

4.3 ... Funktionen, die den Filedeskriptor verwenden ... 61

4.4 ... Standard-E/A-Funktionen ... 106

4.5 ... Mit Verzeichnissen arbeiten ... 118

4.6 ... Fehlerbehandlung ... 140

4.7 ... Temporäre Dateien und Verzeichnisse ... 143

4.8 ... Ausblick ... 143

5. Attribute von Dateien und Verzeichnissen ... 145

5.1 ... Struktur stat ... 145

5.2 ... Erweiterte Attribute ... 161

6. Zugriff auf Systeminformationen ... 169

6.1 ... Das /sys-Dateisystem (sysfs) ... 169

6.2 ... Das /proc-Dateisystem (procfs) ... 171

6.3 ... Informationen aus dem /proc-Verzeichnis herausziehen ... 171

6.4 ... Hardware- bzw. Systeminformationen ermitteln ... 173

6.5 ... Prozessinformationen ... 179

6.6 ... Kernel-Informationen ... 184

6.7 ... Filesysteme ... 191

6.8 ... Weiterführendes ... 192

7. Devices -- eine einfache Verbindung zur Hardware ... 193

7.1 ... Die Gerätedateitypen ... 193

7.2 ... Die Gerätedateinummern ... 194

7.3 ... Historisches ... 195

7.4 ... Zugriff auf die Gerätedateien ... 196

7.5 ... Gerätenamen ... 197

7.6 ... Spezielle Gerätedateien ... 200

7.7 ... Gerätedateien in der Praxis einsetzen ... 201

8. System- und Benutzerdateien ... 219

8.1 ... Die Datei /etc/passwd ... 219

8.2 ... Die Datei /etc/shadow ... 225

8.3 ... Die Datei /etc/group ... 231

8.4 ... uname -- Informationen zum lokalen System erfragen ... 235

8.5 ... Das Verzeichnis /etc/skel und der Network Information Service (NIS) ... 237

8.6 ... Dateien für Netzwerkinformationen ... 238

8.7 ... Folgen für Entwickler ... 238

9. Dämonen, Zombies und Prozesse ... 241

9.1 ... Was ist ein Prozess? ... 241

9.2 ... Prozesskomponente ... 242

9.3 ... Prozesse überwachen -- ps, top, kpm ... 252

9.4 ... Lebenszyklus eines Prozesses ... 255

9.5 ... Umgebungsvariablen eines Prozesses ... 257

9.6 ... Ressourcenlimits eines Prozesses ... 265

9.7 ... Prozesserkennung ... 269

9.8 ... Erzeugung von Prozessen -- fork() ... 271

9.9 ... Warten auf einen Prozess ... 282

9.10 ... Die exec-Familie ... 289

9.11 ... Kommandoaufrufe aus dem Programm -- system() ... 295

9.12 ... Dämonen bzw. Hintergrundprozesse ... 296

9.13 ... Rund um die Ausführung von Prozessen ... 307

9.14 ... Zusammenfassung und Ausblick ... 324

10. Signale ... 325

10.1 ... Grundlagen zu den Signalen ... 325

10.2 ... Das neue Signalkonzept ... 331

10.3 ... Signalmenge initialisieren ... 332

10.4 ... Signalmenge hinzufügen oder löschen ... 333

10.5 ... Signale einrichten oder erfragen ... 333

10.6 ... Signal an den eigenen Prozess senden -- raise() ... 340

10.7 ... Signale an andere Prozesse senden -- kill() ... 340

10.8 ... Zeitschaltuhr einrichten -- alarm() ... 341

10.9 ... Prozesse stoppen, bis ein Signal eintritt -- pause() ... 342

10.10 ... Prozesse für eine bestimmte Zeit stoppen -- sleep() und usleep() ... 342

10.11 ... Signalmaske erfragen oder ändern -- sigprocmask() ... 343

10.12 ... Prozess während einer Änderung der Signalmaske stoppen -- sigsuspend() ... 344

10.13 ... Prozesse synchronisieren ... 344

11. IPC -- Interprozesskommunikation ... 349

11.1 ... Unterschiedliche Techniken zur Interprozesskommunikation (IPC) im Überblick ... 350

11.2 ... Neuere Techniken ... 357

11.3 ... Gründe für IPC ... 358

11.4 ... Pipes ... 359

11.5 ... System-V-Interprozesskommunikation ... 400

11.6 ... Semaphore ... 402

11.7 ... Message Queues ... 411

11.8 ... Shared Memory ... 424

11.9 ... Das Dateisystem überwachen ... 435

12. Threads ... 439

12.1 ... Unterschiede zwischen Threads und Prozessen ... 439

12.2 ... Scheduling und Zustände von Threads ... 440

12.3 ... Die grundlegenden Funktionen zur Thread-Programmierung ... 442

12.4 ... Die Attribute von Threads und das Scheduling ... 453

12.5 ... Threads synchronisieren ... 459

12.6 ... Threads abbrechen (canceln) ... 487

12.7 ... Erzeugen von Thread-spezifischen Daten (TSD-Data) ... 492

12.8 ... pthread_once -- Codeabschnitt einmal ausführen ... 495

12.9 ... Thread-safe (thread-sichere Funktionen) ... 498

12.10 ... Threads und Signale ... 499

12.11 ... Zusammenfassung und Ausblick ... 504

13. Populäre Programmiertechniken unter Linux ... 505

13.1 ... Reguläre Ausdrücke ... 505

13.2 ... getopt: Kommandozeilenoptionen auswerten ... 513

13.3 ... Capabilities: Wenn root zu mächtig wäre ... 517

13.4 ... Lokalisierung mit gettext ... 522

13.5 ... mmap(): Dateien als Speicherbereich ... 526

13.6 ... Codedokumentation automatisch erzeugen lassen mit Doxygen ... 530

14. Netzwerkprogrammierung ... 533

14.1 ... Einführung ... 533

14.2 ... Aufbau von Netzwerken ... 534

14.3 ... TCP/IP -- Aufbau und Struktur ... 539

14.4 ... TCP-Sockets ... 543

14.5 ... Das Kommunikationsmodell für Sockets ... 544

14.6 ... Grundlegende Funktionen zum Zugriff auf die Socket-Schnittstelle ... 545

14.7 ... Aufbau eines Clientprogramms ... 553

14.8 ... Aufbau des Serverprogramms ... 558

14.9 ... IP-Adressen konvertieren, manipulieren und extrahieren ... 563

14.10 ... Namen und IP-Adressen umwandeln ... 570

14.11 ... Der Puffer ... 580

14.12 ... Standard-E/A-Funktionen verwenden ... 581

14.13 ... Parallele Server ... 582

14.14 ... Synchrones Multiplexing -- select() ... 598

14.15 ... POSIX-Threads und Netzwerkprogrammierung ... 620

14.16 ... Optionen für Sockets setzen bzw. erfragen ... 625

14.17 ... UDP ... 630

14.18 ... Unix-Domain-Sockets (IPC) ... 639

14.19 ... Multicast-Socket ... 645

14.20 ... Nichtblockierende I/O-Sockets ... 653

14.21 ... Etwas zu Streams, Raw Socket und TLI und XTI ... 656

14.22 ... Netzwerksoftware nach IPv6 portieren ... 659

14.23 ... Sicherheit ... 660

15. Abgesicherte Netzwerkverbindungen ... 663

15.1 ... Grundlagen ... 663

15.2 ... Server ... 666

15.3 ... Client ... 671

15.4 ... Referenz OpenSSL ... 675

16. Relationale Datenbanken: MySQL, PostgreSQL und SQLite ... 687

16.1 ... Relationales Datenbankdesign ... 688

16.2 ... Datenhaufen und indizierte Listen ... 690

16.3 ... SQL-Systeme im Überblick ... 691

16.4 ... Vorbereitungen ... 695

16.5 ... Beispiele in SQL ... 701

16.6 ... MySQL-C-Programmierschnittstelle ... 714

16.7 ... Beispiel eines Newssystems mit MySQL ... 757

16.8 ... Neue SQL-Funktionen für die Shell -- MySQL erweitern ... 787

16.9 ... MySQL-Funktionen mit der UDF-Schnittstelle entwerfen ... 788

16.10 ... PostgreSQL -- Konfiguration ... 798

17. GTK+ ... 839

17.1 ... Was ist GTK+? ... 839

17.2 ... GTK+-Anwendungen übersetzen ... 843

17.3 ... Eine Einführung in die Glib-Bibliothek ... 843

17.4 ... Grundlagen der GTK+-Programmierung ... 867

17.5 ... Fenster -- GtkWindow ... 878

17.6 ... Anzeige-Elemente ... 886

17.7 ... Behälter ... 894

17.8 ... Buttons und Toggled-Buttons ... 908

17.9 ... Dateneingabe ... 917

17.10 ... Menü und Toolbar ... 929

17.11 ... Mehrzeiliger Text ... 948

17.12 ... Auswählen (Selection) ... 962

17.13 ... Events ... 973

17.14 ... Weitere Widget- und GTK+-Elemente im Überblick ... 979

18. Werkzeuge für Programmierer ... 983

18.1 ... Der Compiler GCC ... 984

18.2 ... Make ... 994

18.3 ... Das Makefile portabel machen ... 1011

18.4 ... Bibliotheken erstellen ... 1019

18.5 ... RPM ... 1029

18.6 ... Versionskontrollsysteme ... 1040

18.7 ... Zeitmessung an Programmen ... 1042

18.8 ... Debuggen mit GDB und DDD ... 1050

18.9 ... STRACE -- Systemaufrufe verfolgen ... 1062

18.10 ... Memory Leaks und unerlaubte Speicherzugriffe ... 1064

18.11 ... Ausblick ... 1072

19. Shell-Programmierung ... 1075

19.1 ... Was ist eine Shell und was kann sie? ... 1075

19.2 ... Was sind Shellskripte und wann ist ihr Einsatz sinnvoll? ... 1076

19.3 ... Wann brauche ich keine Shellskripte? ... 1077

19.4 ... Welche Schwierigkeiten sind typisch für Shellskripte? ... 1078

19.5 ... Verschiedene Shelltypen ... 1079

19.6 ... Shellskripts ausführen ... 1081

19.7 ... Vom Shellskript zum Prozess ... 1092

19.8 ... Einen Datenstrom (Stream) umleiten ... 1093

19.9 ... Ersatzmuster (Namen-Expansion) zur Suche verwenden ... 1101

19.10 ... Variablen ... 1105

19.11 ... Quotings ... 1130

19.12 ... Kommandozeilenargumente ... 1133

19.13 ... Kontrollstrukturen ... 1140

19.14 ... Terminal-Eingabe und -Ausgabe ... 1166

19.15 ... Funktionen ... 1192

19.16 ... Signale ... 1197

19.17 ... Prozess- und Skriptausführung ... 1201

19.18 ... Ein Shellskript bei der Ausführung ... 1209

A. Sicherheit unter Linux ... 1213

B. Funktionsreferenz ... 1239

C. Linux-Unix-Kommandoreferenz ... 1321

Index ... 1405