Программирование для Linux. Профессиональный подход

Самьюэл Алекс

Числа обозначают номера разделов. Для доступа к страницам интерактивной документации применяется команда

man

. Она имеет вид

man имя

, где имя — название команды или функции. Иногда одно и то же имя встречается в разных разделах. В этом случае номер раздела нужно указать явно, поставив его перед именем. К примеру, так вызывается страница с описанием команды

sleep

(находящаяся в первом разделе):

% man sleep

А следующая команда вызывает страницу с описанием библиотечной

функции

sleep

:

% man 3 sleep

Каждая

man

– страница содержит однострочное резюме команды или функции. Команда

whatis

имя отображает список всех

man

– страниц (во всех разделах), связанных с указанным именем. Если не известно точно, описание какой команды или функции требуется, можно выполнить поиск по ключевому слову в строках резюме с помощью команды

man -k ключевое_слово

.

Страницы интерактивной документации содержат множество полезной информации и являются первым источником, к которому следует обращаться за помощью. В случае команды

man

– страница описывает ее флаги и аргументы, входные и выходные значения, коды ошибок установки по умолчанию и т.п. В случае системного вызова или библиотечной функции описываются параметры и возвращаемые значения, коды ошибок и побочные эффекты, а также указывается, какие файлы заголовков нужно включать в программу при использовании функции.

1.5.2. Система Info

Система Info содержит гораздо более подробную документацию ко многим базовым компонентам GNU/Linux, а также к ряду других программ. Информационные страницы представляют собой гипертекстовые документы, напоминающие Web-страницы. Для запуска текстовой версии справочной системы Info достаточно ввести

info

в командной строке. Появится меню с описанием иерархии документов, установленных в системе. Нажав <Ctrl+H>, можно получить список клавиш, посредством которых осуществляется навигация по документам системы Info.

Среди наиболее полезных документов перечислим следующие:

■ 

gcc

— описание компилятора

gcc

;

■ 

libc

— описание GNU-библиотеки языка С, содержащей множество системных вызовов,

■ 

gdb

— описание GNU-отладчика;

■ 

emacs

— описание редактора Emacs;

■ 

info

— описание самой системы Info.

Можно сразу вызвать нужную страницу, задав ее имя в командной строке:

% info libs

Те, кто в основном работают в Emacs, могут вызвать встроенный модуль просмотра документов Info, набрав

M-x info

или

C-h i

.

1.5.3. Файлы заголовков

Много информации о системных функциях можно почерпнуть из системных файлов заголовков. Они находятся в каталогах

/usr/include

и

/usr/include/sys

. Например, если компилятор сообщает об ошибке вызова системной функции, загляните в соответствующий файл заголовков и убедитесь, что реальный прототип функции соответствует описанному на

man

– страннце.

В Linux множество деталей функционирования системных вызовов

отражено в файлах заголовков расположенных в каталогах

/usr/include/bits

,

/usr/include/asm

и

/usr/include/linux

. В частности, номера сигналов (механизм сигналов рассматривается в разделе 3.3, "Сигналы") определены в файле

/usr/include/bits/signum.h

.

1.5.4. Исходные тексты

Linux — система с открытым кодом, не так ли? Верховным судьей, определяющим, как работает система, является исходный код самой системы. К нашему счастью, он доступен бесплатно. В имеющийся дистрибутив Linux могут входить исходные тексты всей системы и всех установленных в ней программ. (Правда, они не всегда записываются на жесткий диск. Инструкции по инсталляции исходных текстов содержатся в документации дистрибутива.) Если это не так, у вас есть право запросить их на основании общей открытой GNU-лицензии.

Исходный код ядра Linux обычно хранится в каталоге

/usr/src/linux

. Это хороший источник информации о том, как работают процессы, виртуальная память и системные устройства. Большинство системных функций, упоминаемых в книге, реализовано в GNU- библиотеке языка С. Местоположение ее исходных текстов можно узнать в документации к дистрибутиву.

Глава 2

Написание качественных программ для среды GNU/Linux

В этой главе описываются базовые методики, применяемые большинством Linux-программистов. Придерживаясь данных методик, читатели смогут писать программы, которые не только хорошо работают а среде GNU/Linux, но и соответствуют представлениям пользователей о том, как должны работать такие программы.

2.1. Взаимодействие со средой выполнения

Те, кто изучали языки С и C++, знают, что специальная функция main является главной точкой входа в программу. Когда операционная система запускает программу на выполнение, она автоматически предоставляет определенные средства, позволяющие программе взаимодействовать как с самой системой, так и с пользователем. Читатели наверняка знают о том, что у функции

main

есть два параметра,

argc

и

argv

, через которые в программу передаются входные данные. Имеются также стандартные потоки

stdout

и

stdin

(или

cout

и

cin

в C++), реализующие консольный ввод-вывод. Все эти элементы существуют в языках С и C++, и работа с ними в среде GNU/Linux происходит строго определенным образом.

2.1.1. Список аргументов

Для запуска программы достаточно ввести ее имя в командной строке. Дополнительные информационные элементы, передаваемые программе, также задаются в командной строке и отделяются от имени программы и друг от друга пробелами. Такие элементы называются аргументами командной строки. (Аргумент, содержащий пробел, должен заключаться в кавычки.) Вообще-то, если быть более точным, правильнее говорить о списке аргументов, поскольку они не обязательно поступают из командной строки. В главе 3, "Процессы", рассказывается об ином способе вызова программы, при котором другая программа может передавать ей список аргументов напрямую.