linux高级编程day05 笔记-白红宇

linux高级编程day05 笔记

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发布时间：2019-06-25

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一.IO与文件目录管理

1.pread=lseek+read

pread读取以后不改变读写位置

2.mmap映射：

/proc/${pid}/mem 无法映射

3.IO的有效用户与实际用户

默认情况：实际用户与有效用户一致。

实际用户：执行用户

有效用户：权限用户

uid_t getuid()

uid_t geteuid()

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          #include 
          
           main(){    int fd;    char buf[1025];    int r;    printf("real user:%d\n",getuid());    printf("effective user:%d\n",geteuid());        fd=open("../day05",O_RDWR);    if(fd==-1) printf("open error:%m\n"),exit(-1);    bzero(buf,1024);        while((r=read(fd,buf,1024))>0)    {        buf[r]=0;        printf("%s",buf);    }    close(fd);}

4.目录相关函数

chdir 切换目录

mkdir 创建目录

rmdir 删除目录

unlink 删除文件

umask 设置文件权限屏蔽位

stat 文件目录状态

5.目录的遍历

opendir系列函数

readdir

closedir

seekdir

dirfd

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          main(){    DIR *d;    struct dirent *de;    //打开目录    d=opendir("/home");    if(d==NULL)    {        printf("opendir:%m\n");        exit(-1);    }    //循环读取目录    while(de=readdir(d))    {        printf("%s,\t%d\n",de->d_name,de->d_type);    }        //关闭目录    closedir(d);}

int scandir(const char*dirname,//目录名                struct dirent***namelist,//返回目录列表                int (*)(struct dirent*),//回调函数，过滤目录                                                            //NULL：不过滤                int (*)(struct dirent*,struct dirent*)//排序返回目录                                                //NULL：不排序                );

>=0 目录个数

=-1 目录查找失败

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          int mysort(const void*d1,const void*d2){    return -alphasort(d1,d2);}int myfilter(const struct dirent*d){    if(memcmp(d->d_name,".",1)==0)    {        return 0;    }    else    {        return -1;    }}main(){    struct dirent**d;    int r;    int i;    r=scandir("/home",&d,myfilter,mysort);    printf("子目录个数:%d\n",r);    for(i=0;i
          
           d_name);    }    /*    while(*d)    {        printf("%s\n",(*d)->d_name);        d++;    }    */}

二.进程

1.什么是进程

执行的程序：代码->资源->CPU

进程有很多数据维护：进程状态/进程的属性

所有进程属性采用的结构体维护->树形数据结构

ps 察看进程常见属性

top 察看系统进程执行状况

pstree(ptree)

kill 向进程发送信号

kill -s 信号进程id

kill -l 显示进程能接受的所有信号

知道进程有很多属性：ps可以察看的属性

2.创建进程

1.代码？加载到内存？分配CPU时间片?

代码由独立的程序存在.

2.进程有关的创建函数

int system(const char*filename);

建立独立进程，拥有独立的代码空间,内存空间

等待新的进程执行完毕，system才返回.(阻塞)

案例：

使用system调用一个程序。

观察进程ID。

观察阻塞。

新的返回值与system返回值有关系。

任何进程的返回值：不要超过255。一个字节。

system的返回值中8-15位存放返回码

练习：

使用system调用"ls -l"。"ls -l home"

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          main(){    int r;    printf("%d\n",getpid());    r=system("ls -l ");    //printf("%d\n",r>>8&255);    printf("%d\n",WEXITSTATUS(r));    system("clear");}

子进程：被创建进程。

父进程：相对被创建者的进程。

popen：创建子进程

在父子进程之间建立一个管道

案例：

使用popen调用ls -l，并且建立一个管道读取输出

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          main(){    char buf[1024];    FILE *f=popen("ls -l","r");    int fd=fileno(f);        int r;        printf("=============\n");        while((r=read(fd,buf,1024))>0)    {        buf[r]=0;        printf("::%s\n",buf);    }    printf("=============\n");        close(fd);    pclose(f);    }

exec系列函数:

execl execlp

替换当前进程的代码空间中的代码数据

函数本身不创建新的进程。

int execl(const char*path,const char *arg,....);

第一个参数：替换的程序,

第二个参数....：命令行

命令行格式：命令名选项参数

命令行结尾必须空字符串结尾

案例：

使用exec执行一个程序。

体会：*是否创建新的进程？没有

*体会execl的参数的命令行的格式

*体会execl与execlp的区别(execl只当前路径)

execlp 使用系统的搜索路径

*体会execl替换当前进程的代码

View Code

#include 
      
       #include 
       
          int main(){    //printf("main:%d\n",getpid());    int r=execlp("ls","ls","-l",NULL);    printf("结束%d\n",r);    return 0;}

fork

pid_t fork();

//1.创建进程

//2.新进程的代码是什么:克隆父进程的代码

而且克隆了执行的位置.

//3.在子进程不调用fork所以返回值=0;

//4.父子进程同时执行.

View Code

#include 
      
       #include 
       
          int main(){    int pid;        printf("创建进程前!\n");    pid=fork();    if(pid==0)    {        while(1)        {            printf("子进程\n");            sleep(1);        }        }    else    {        while(1)        {            printf("父进程\n");            sleep(1);        }    }    return 0;}

3.应用进程

使用fork创建新的进程有什么应用价值呢?

使用fork实现多任务.(Unix系统本身是不支持线程)

1.进程

2.线程

3.信号

4.异步

5.进程池与线程池

案例:

使用进程创建实现多任务

1.UI

2.建立多任务框架

3.分别处理不同的任务

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          #include 
          
           #include 
           
            #include 
            
             WINDOW *wtime,*wnumb;main(){ initscr(); wtime=derwin(stdscr,3,10,0,(COLS-10)); wnumb=derwin(stdscr,3,11,(LINES-3)/2,(COLS-11)/2); box(wtime,0,0); box(wnumb,0,0); refresh(); wrefresh(wtime); wrefresh(wnumb); if(fork()) { //show time time_t tt; struct tm *t; while(1) { time(&tt); t=localtime(&tt); mvwprintw(wtime,1,1,"%02d:%02d:%02d", t->tm_hour,t->tm_min,t->tm_sec); refresh(); wrefresh(wtime); wrefresh(wnumb); sleep(1); } } else { //show number int num=0; int i; while(1) { num=0; for(i=0;i<7;i++) { num=num*10+rand()%10; } mvwprintw(wnumb,1,2,"%07d",num); refresh(); wrefresh(wtime); wrefresh(wnumb); usleep(10000); } } endwin(); }

4.理解进程

1.父子进程的关系

独立的两个进程

互为父子关系

2.问题:

2.1.父进程先结束?

子进程就依托根进程init:孤儿进程

孤儿进程没有任何危害.

2.2.子进程先结束?

子进程会成为僵死进程.

僵死进程不占用内存,CPU.但在进程任务管理树占用一个节点.

僵死进程造成进程名额资源浪费.

所以处理僵死进程.

3.僵死进程使用wait回收

4.父进程怎么知道子进程退出?

子进程结束通常会向父进程发送一个信号

SIGCHLD

5.父进程处理子进程退出信号

signal(int sig,void(*fun)(int));

向系统注册:只要sig信号发生,系统停止进程,并调用函数fun

当函数执行完毕,继续原来进程

5.1.实现处理函数

5.2.使用signal邦定信号与函数

僵死进程回收案例:

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          #include 
          
           void deal(int s){    int status;    wait(&status);    printf("回收中.....\n");    sleep(5);        printf("回收完毕:%d!\n",WEXITSTATUS(status));            }main(){    if(fork()==0)    {        //child        printf("child!\n");        sleep(20);        printf("退出!\n");        exit(88);    }    else    {                //parent        signal(17,deal);        //while(1)        //{        //    printf("parent!\n");                //    sleep(1);        //}        sleep(20000);        printf("parent!\n");    }}

6.父子进程的资源访问

6.1.内存资源

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          #include 
          
           #include 
           
            main(){ /* int *a=mmap(0,4,PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_ANONYMOUS|MAP_PRIVATE,0,0); */ int *a=sbrk(4); *a=40; if(fork()) { printf("parent:%d\n",*a); *a=90; } else { printf("child:%d\n",*a); sleep(3); printf("child:%d\n",*a); } }

6.2.文件资源

View Code

#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          #include 
          
           #include 
           
            #include 
            
             main(){ if(fork()) { int fd=open("test.txt",O_RDWR); printf("%d\n",fd); sleep(5); write(fd,"Killer",6); close(fd); } else { int fd=open("test.txt",O_RDWR); printf("%d\n",fd); write(fd,"Clinton",7); sleep(8); close(fd); }}