unix環境高級編程學習

❶ UNIX環境高級編程——高級IO

在高級UNIX編程中，非阻塞I/O是提高程序響應性的重要手段。通過在open時設置O_NONBLOCK標志或使用fcntl調整文件狀態，操作不會因為磁碟I/O延遲而陷入阻塞，而是立即返回錯誤信息，讓開發者能夠快速響應其他任務。

記錄鎖，或稱位元組范圍鎖，是UNIX系統確保文件一致性的重要機制。fcntl函數為我們提供了F_GETLK, F_SETLK和F_SETLKW等命令，通過flock結構管理鎖，包括共享讀鎖（F_RDLCK）、獨占寫鎖（F_WRLCK）和解鎖（F_UNLCK）操作。它們遵循嚴格的規則：讀鎖不能鎖定在已有寫鎖的位置，加鎖要求與文件訪問模式匹配，如讀文件加讀鎖，寫文件加寫鎖。

值得注意的是，頻繁的讀鎖可能導致寫鎖請求阻塞，系統會智能地合並或拆分鎖定區域。在使用lock_test或檢查自身鎖時，需要格外小心，因為F_GETLK命令不會報告進程自身的鎖，以防替換現有鎖定。

FreeBSD中的鎖管理通過lockf結構與i節點關聯，父進程關閉文件時會釋放相關鎖。對文件尾部操作時，需確保文件長度變化不會影響加鎖范圍。在資料庫訪問中，建議性鎖與強制性鎖的選擇應根據應用場景，以保證數據一致性。

強制性鎖提供了對資料庫文件的嚴格保護，O_TRUNC或O_CREAT操作會因許可權問題報錯。I/O多路復用技術，如poll、pselect和select，能監控多個描述符的活動，select函數接收描述符集和等待時間，一旦條件滿足即返回結果，包括「准備好」或「異常」狀態。

理解文件尾掛斷的區別，以及非阻塞描述符對select的影響，是非同步I/O管理的關鍵。POSIX非同步I/O不僅提供了非阻塞特性，還有可能遇到額外的設置和錯誤，如System V和BSD的非同步實現差異。

非同步操作的核心在於AIO控制塊，它封裝了文件描述符、偏移量、緩沖區等信息。通過aio_read和aio_write發起非同步請求，完成後可能需要aio_return獲取詳細結果。SIGEV_NONE、SIGEV_SIGNAL和SIGEV_THREAD三種通知方式，允許用戶定製非同步操作完成的回調機制。

在初始化和操作非同步I/O時，必須正確處理aio_read和aio_write的返回值，以及同步操作的aio_fsync和aio_error。同時，通過aio_suspend、aio_cancel和lio_listio等函數管理非同步任務，確保任務的協調和及時取消。

存儲映射I/O（如mmap）則是通過內存映射文件，提供高效的數據訪問方式。當進行readn和writen操作時，需理解它們可能返回的數據量可能少於預期，但並不表示錯誤，只需繼續後續操作即可。

通過這些高級技術，我們可以構建出更高效、響應快速的UNIX環境程序。深入理解這些概念對於高級編程至關重要，同時，相關習題如14.1-14.11提供了實戰演練和深入學習的平台。

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❷ UNIX環境高級編程（第2版） UNIX網路編程（卷2）：進程間通信（第2版）這兩本書哪個好

我把三本都買了
環境高級編程：講解unix api的，所以會涉及到其他兩本的一些api，但講解不多。
網路編程卷一：講解套接字socket編程的，重點講網路編程的方方面面，比如協議、伺服器架構、io使用。
網路編程卷二：講解進程間通信的，這是相對於卷一的，卷一是網路通信，而卷二是單台機子的進程、線程之間的通信。
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所以這三本都有不同側重，我一般以卷一卷二為主，高級編程為輔，這三本都是工作後常用的資料書，建議備齊。

另外如有興趣可以讀該作者的另外3本書：tcp/ip協議詳解卷一、二、三，尤其是卷一超級有用