Основы программирования в Linux

• Об авторах

• Благодарности

• Предисловие

• Введение
• Для кого эта книга?
• Чему посвящена книга?
• Что вам потребуется для использования книги?
• Исходный программный код
• Замечание, касающееся программного кода примеров
• Общедоступная лицензия проекта GNU
• Стилевое оформление, принятое в книге
• Ошибки
• Сайт p2p.wrox.com

• Глава 1 Приступая к работе
• Введение в UNIX, Linux и проект GNU
• Что такое ОС UNIX?
• Что такое Linux?
• Проект GNU и Фонд свободного ПО 
• Дистрибутивы Linux
• Программирование в ОС Linux
• Linux-программы
• Текстовые редакторы
• Компилятор языка С
• Маршрутная карта системы разработки
• Получение справки
• Резюме 

• Глава 2 Программирование средствами командной оболочки
• Почему программа в командной оболочке?
• Немного теории
• Что такое командная оболочка?
• Каналы и перенаправление
• Перенаправление вывода
• Перенаправление ввода
• Каналы 
• Командная оболочка как язык программирования
• Интерактивные программы
• Создание сценария
• Превращение сценария в исполняемый файл
• Синтаксис командной оболочки
• Переменные
• Условия
• Управляющие структуры
• Функции
• Команды
• Выполнение команд
• Встроенные документы
• Отладка сценариев
• По направлению к графическому режиму — утилита dialog
• Соединяем все вместе
• Требования
• Проектирование
• Резюме 

• Глава 3 Работа с файлами
• Структура файла в Linux
• Каталоги
• Файлы и устройства
• Системные вызовы и драйверы устройств
• Библиотечные функции
• Низкоуровневый доступ к файлам
• write
• read
• open
• Исходные права доступа
• Другие системные вызовы для управления файлами
• Стандартная библиотека ввода/вывода
• fopen
• fread
• fwrite
• fclose
• fflush
• fseek
• fgetc, getc и getchar
• fputc, putc и putchar
• fgets и gets
• Форматированные ввод и вывод
• printf, fprintf и sprintf
• scanf, fscanf и sscanf
• Другие потоковые функции
• Ошибки потока
• Потоки и дескрипторы файлов
• Ведение файлов и каталогов
• chmod
• chown
• unlink, link и symlink
• mkdir и rmdir
• chdir и getcwd
• Просмотр каталогов
• opendir
• readdir
• telldir
• seekdir
• closedir
• Ошибки 
• strerror
• perror
• Файловая система procfs
• Более сложные приемы: fcntl и mmap
• fcntl
• mmap
• Резюме

• Глава 4 Окружение Linux
• Аргументы программы
• getopt
• getopt_long
• Переменные окружения
• Применение переменных окружения
• Переменная environ
• Время и дата
• Временные файлы
• Информация о пользователе
• Информация о компьютере
• Ведение системных журналов
• Ресурсы и ограничения
• Резюме 

• Глава 5 Терминалы
• Чтение с терминала и запись на терминал
• Сравнение канонического и неканонического режимов
• Обработка перенаправленного вывода
• Диалог с терминалом
• Драйвер терминала A и общий терминальный интерфейс
• Обзор
• Аппаратная модель
• Структура типа termios
• Режимы ввода
• Режимы вывода
• Режимы управления
• Локальные режимы
• Специальные управляющие символы
• Скорость терминала
• Дополнительные функции
• Вывод терминала
• Тип терминала
• Установите тип вашего терминала
• Применение характеристик terminfo
• Обнаружение нажатий клавиш
• Виртуальные консоли
• Псевдотерминалы
• Резюме 

• Глава 6 Управление текстовыми экранами с помощью библиотеки curses
• Компиляция с библиотекой curses
• Терминология библиотеки curses и общие представления
• Экран
• Вывод на экран
• Считывание с экрана
• Очистка экрана
• Перемещение курсора
• Атрибуты символов
• Клавиатура
• Режимы клавиатуры
• Клавиатурный ввод
• Окна
• Структура WINDOW
• Универсальные функции
• Перемещение и обновление окна
• Оптимизация обновлений экрана
• Вложенные окна
• Дополнительная клавиатура
• Применение цвета
• Переопределение цветов
• Панели 
• Приложение, управляющее коллекцией компакт-дисков
• Начало нового приложения для работы с коллекцией компакт-дисков
• Взгляд на функцию main
• Формирование меню
• Управление базой данных
• Запросы к базе данных компакт-дисков
• Резюме 

• Глава 7 Управление данными
• Управляемая память
• Простое выделение памяти
• Выделение огромных объемов памяти
• Неправильное обращение к памяти
• Указатель null
• Освобождение памяти
• Другие функции распределения памяти
• Блокировка файлов
• Создание файлов с блокировкой
• Блокировка участков файла
• Применение вызовов read и write при наличии блокировки
• Конкурирующие блокировки
• Другие команды блокировок
• Взаимоблокировки
• Базы данных
• База данных dbm
• Подпрограммы dbm
• Функции доступа dbm
• Дополнительные функции dbm
• Приложение для работы с коллекцией компакт-дисков
• Обновление проектного решения
• Приложение управления базой данных компакт-дисков, использующее dbm
• Резюме

• Глава 8 MySQL
• Установка
• Пакеты MySQL
• Настройка после установки
• Устранение неисправностей после установки
• Администрирование MySQL
• Команды
• Создание пользователей и наделение их правами доступа
• Пароли
• Создание базы данных
• Типы данных
• Создание таблицы
• Графические средства
• Доступ к данным MySQL из программ на С
• Подпрограммы подключения
• Обработка ошибок
• Выполнение SQL-операторов
• Разные функции
• Приложение для работы с базой данных компакт-дисков
• Создание таблиц
• Вставка данных
• Доступ к данным приложения из программы на С
• Резюме 

• Глава 9 Средства разработки
• Проблемы применения многочисленных исходных файлов
• Команда make и make-файлы
• Синтаксис make-файлов
• Опции и параметры make
• Комментарии в make-файле
• Макросы в make-файле
• Множественные задания
• Встроенные правила
• Суффиксы и шаблоны правил
• Управление библиотеками с помощью make
• Более сложная тема: make-файлы и подкаталоги
• Версия GNU команд make и gcc
• Управление исходным кодом
• RCS
• SCCS
• Сравнение RCS и SCCS
• CVS
• Subversion
• Написание интерактивного справочного руководства
• Распространение программного обеспечения
• Программа patch
• Другие утилиты распространения
• RPM-пакеты
• Работа с файлами RPM-пакетов
• Установка RPM-пакетов
• Формирование RPM-пакетов
• Пакеты других форматов
• Среды разработки
• KDevelop
• Другие среды разработки
• Резюме

• Глава 10 Отладка
• Типы ошибок
• Общие методы отладки
• Программа с ошибками
• Анализ кода
• Оснащение средствами контроля
• Контролируемое выполнение
• Отладка с помощью gdb
• Запуск gdb
• Выполнение программы
• Трассировка стека
• Просмотр переменных
• Вывод листинга программы
• Установка точек останова
• Вставка исправлений с помощью отладчика
• Дополнительные сведения о gdb
• Дополнительные средства отладки
• Lint удаление ошибок из ваших программ
• Средства, отслеживающие вызовы функций
• Выполнение профилирования с помощью prof/gprof
• Проверки соблюдения условий
• Устранение ошибок использования памяти
• ElectricFence
• valgrind
• Резюме 

• Глава 11 Процессы и сигналы
• Что такое процесс?
• Структура процесса
• Таблица процессов
• Просмотр процессов
• Системные процессы
• Планирование процессов
• Запуск новых процессов
• Замена образа процесса
• Дублирование образа процесса
• Ожидание процесса
• Процессы-зомби
• Перенаправление ввода и вывода
• Потоки 
• Сигналы
• Отправка сигналов
• Множества сигналов
• Резюме 

• Глава 12 Потоки POSIX
• Что такое поток?
• Достоинства и недостатки потоков
• Первая программа с применением потоков
• Одновременное выполнение
• Синхронизация
• Синхронизация с помощью семафоров
• Синхронизация с помощью мьютексов
• Атрибуты потока
• Атрибуты планирования потока
• Отмена потока
• Потоки в изобилии
• Резюме

• Глава 13 Связь между процессами: каналы
• Что такое канал?
• Каналы процессов
• popen
• pclose
• Отправка вывода в popen
• Передача данных большого объема
• Как реализован вызов popen
• Вызов pipe
• Родительский и дочерний процессы
• Чтение закрытых каналов
• Каналы, применяемые как стандартные ввод и вывод
• Именованные каналы: FIFO
• Доступ к FIFO
• Более сложная тема: применение каналов FIFO в клиент-серверных приложениях
• Приложение для работы с базой данных компакт-дисков
• Цели
• Реализация
• Функции интерфейса клиента
• Интерфейс сервера server.c
• Канал
• Резюме, касающееся приложения
• Резюме 

• Глава 14 Семафоры, совместно используемая память и очереди сообщений
• Семафоры
• Описание семафора
• Теоретический пример
• Реализация семафоров в Linux
• Применение семафоров
• Совместно используемая память
• shmget
• shmat
• shmdt
• shmctl
• Очереди сообщений
• msgget
• msgsnd
• msgrcv
• msgctl
• Приложение для работы с базой данных компакт-дисков
• Пересмотр функций сервера
• Пересмотр функций клиента
• Команды состояния IPC
• Отображение состояния семафора
• Отображение состояния совместно используемой памяти
• Отображение состояния очереди сообщений
• Резюме

• Глава 15 Сокеты
• Что такое сокет?
• Соединения на базе сокетов
• Атрибуты сокета
• Создание сокета
• Адреса сокетов
• Именование сокета
• Создание очереди сокетов
• Прием запросов на соединение
• Запросы соединений
• Закрытие сокета
• Обмен данными с помощью сокетов
• Порядок байтов на компьютере и в сети
• Сетевая информация
• Интернет-демон (xinetd/inetd)
• Параметры сокета
• Множественные клиенты
• select
• Множественные клиенты
• Дейтаграммы
• Резюме 

• Глава 16 Программирование в GNOME с помощью GTK+
• Введение в систему X
• X-сервер
• X-клиент
• X-протокол
• Xlib
• Комплекты инструментов
• Оконные менеджеры
• Другие способы создания GUI — платформно-независимые оконные API
• Введение в GTK+
• Система типов GLib
• Система объектов GTK+
• Знакомство с GNOME
• Установка библиотек разработки GNOME/GTK+
• События, сигналы и обратные вызовы
• Виджеты упаковочных контейнеров
• Виджеты GTK+
• GtkWindow
• GtkEntry
• GtkSpinButton
• GtkButton
• GtkTreeView
• Виджеты GNOME
• Меню GNOME
• Диалоговые окна
• GtkDialog
• Модальное диалоговое окно
• Немодальные диалоговые окна
• GtkMessageDialog
• Приложение для работы с базой данных компакт-дисков
• Резюме

• Глава 17 Программирование в KDE с помощью Qt
• Введение в KDE и Qt
• Установка Qt
• Сигналы и слоты
• Виджеты Qt
• QLineEdit
• Кнопки Qt
• QComboBox
• QListView
• Диалоговые окна
• QDialog
• QMessageBox
• QInputDialog
• Применение qmake для упрощения написания make-файлов
• Создание меню и панелей инструментов с помощью KDE
• Приложение для работы с базой данных компакт-дисков с использованием KDE/Qt
• MainWindow
• AddCdDialog
• LogonDialog
• main.cpp
• Резюме 

• Глава 18 Стандарты Linux
• Язык программирования С
• Краткий урок истории
• Коллекция компиляторов GNU
• Опции gcc
• Интерфейсы и Linux Standards Base
• Стандартные библиотеки LSB
• Применение стандарта LSB к библиотекам
• Инициализация системы LSB
• Стандарт устройства файловой системы
• Что еще почитать о стандартах?
• Резюме