一、结构划分
- 概述: 第一、第二章
- I/O： 第三、第四、第五章
- 进程、线程：第七、八、九、十章–进程； 第十一、十二章–线程
- 更多I/O：第十三（守护进程）、十四、十八章
- IPC：第十五、十六、十七
- 实例： 十九（伪终端）、二十（数据库函数库）、二十一（网络打印机通信）
二、概述
- unix提供的服务
- UNIX的体系结构图 内核->系统调用->shell/公共函数库/应用
三、Chapter one
- Kernel->system call -> shell、lib、app unix体系结构图
- 文件包含目录和文件, type can be file or diretory
- The instance of App consider as process
- Fork: 返回两次， 给父进程返回子进程id， 给子进程返回0； 子进程需要用exit退出， 父进程通过waitpid等待子进程终止。Shell1.c
- 线程共享一个进程内的资源， 包括地址空间、进程属性等，所以共享数据需要考虑并发问题（同步化）
- 出错恢复->程序的健壮性。 重试、错误处理等
- 信号。 A进程可以通过向有权限的B进程， 发送信号，来控制B进程； 信号默认动作，也可以自定义信号处理函数
- 时间。日历时间和进程时间。 进程时间（real time(包含其他进程的运行时间)， Cpu time(user, sys)）
- 系统调用和库函数。 库函数通常是对系统调用的封装。 如库函数malloc。 内核、用户
- 若不希望修改函数的参数值。 若参数为指针，则考虑用const修饰， 否则因为C是值传递， 所以不加const修饰，也不会修改原值
四、Chapter tree
- Close函数：close会释放文件的所有记录锁； 进程终止时， 内核会自动close该进程打开的的文件
- Lseek: 设置文件打开、写入的锚点
- 文件操作函数组： open, lseek, write, read, close
- I/0效率：缓冲区的大小设置与bocksize， 一般设置为2的N次方
- 文件共享： proc table entry -> file table entry（文件偏移量） -> v-node table entry(实际的文件内容，共享)->i-node ； 图3-8
- 延迟写： 写入文件时， 内核会先复制到缓冲区，待缓冲区满/tick到了， 再按照队列将数据写入磁盘; 同步写：fcntl 设置某个md， 开启O_SYNC同步写。 如数据库， 需要等返回写入磁盘成功了， 才算成功
五、Chapter four
- move操作， 只需将新的目录项，指向老的i节点，删除老的目录项，无需移动文件内容
- 软链接（符号链接）： ln -s myfile soft； soft 指向myfile的绝对路径，删了myfile， 找不到; 硬链接：ln myfile hard； 普通文件， 指向同一个i节点， 删了myfile 无影响
六、Chapter five
- Fread & fwrite： 一次读写一个完整的结构， sizeof(struct)
- Snprintf: buff size(显示指定，超过被截断)， 若返回值（实际要写入的字符串长度）小于size， 则没有被截断
七、Chapter six
- Time func: time_t 秒数since格林威治时间; time(&t); struct tm *tmp, tmp = localtime(&t) 年月日周日时分秒; strftime & strptime
八、Chapter seven
- 动态库：多个进程用共享库函数。 直接用新版本替代老版本的共享库函数， 例如so
- 环境表： environ list https://code.woboq.org/userspace/glibc/stdlib/setenv.c.html#__add_to_environ
九、Chapter eight
- 父进程与子进程不共享堆栈空间，子进程需要修改时，进行写时复制
- 解决竞争：轮询（耗cpu） & 信号、异步
- 解释器文件：1. 子进程exec，执行系统调用； 2. 发现非内核可执行程序，查找第一行作为解释器， 执行解释器文件
- system函数：equal to fork + exec + waitpid
- 进程调度优先级： 内核决定， 调整nice值
十、Chapter nine
- 会话->进程组（后台进程组&、前台进程组（无&）） 图9-7
十一、Chapter ten
- 概念。异步， 信号处理（忽略，捕捉，默认操作）
- 信号处理。 fork时，因为公用了进程空间， 所以子进程继承父进程的处理方式。 在子进程中， 执行exec， 则改为默认， 因为exec会覆盖原有的堆栈、数据，那么信号处理函数，也就是凉凉了。
十二、Chapter eleven
线程同步–不同线程间，共享资源的竞争
- 互斥量（锁）
- 死锁。 都在等待对方释放锁，锁依赖。 Pthread_mutex_try_lock， 获取锁失败， 则先释放已经占用的锁， 过后重试
- 读写锁。 读锁状态–读加锁状态ok, 写加锁阻塞； 写锁状态–读写都阻塞。使用读多，写少的业务场景。
- 条件变量。线程间交互时， 如果B进程的逻辑，依赖于A进程的一个条件（比如某个变量大于某个值），如果没有条件变量，那么B进程需要不断地加锁、判断、释放锁，有比较大的开销。 Pthread_cond_wait + pthread_cond_signal
- 自旋锁。B线程访问临界资源， 发现被A线程锁了，就地自旋等待A释放，避免调度的系统消耗，适用锁占用时间短的场景。 需要关闭内核抢占，否则可能会造成死锁，B抢占了A，但是A的锁还没释放，B又依赖于A的锁。
- 屏障(barriers)。多线程处理多个子任务计算时， 需要等待所有的进程都执行完，才往下走（计数）。pthread_barrier_init(, tread_num) + pthread_barrier_wait
十三、Chapter fourteen
- 将fd加入select监控集的同时，还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd，一是用于再select返回后，array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。二是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空，则每次开始 select前都要重新从array取得fd逐一加入（FD_ZERO最先），扫描array的同时取得fd最大值maxfd，用于select的第一个参数。 来自 https://www.cnblogs.com/alantu2018/p/8612722.html
十四、Chapter fifteen
- 管道：Popen(); pclose(); pipe()。 返回两个文件描述符，分别指向管道的读端和写端，如父进程创建一个管道，那么父子进程可以通过管道进行通信
- FIFO(命名管道)： 不相干的进程可以进行数据交换。 Mkfifo(path, mode)
- 信号量：通过计数器实现对某个共享资源的操作控制；信号量大于1， 则表示可以用， 并且–
- 共享内存： shmget（申请一块共享内存，指定key， ftok）-> shmat(将不同的进程绑定到同个共享内存)
