系統程式設計 (上册) System Programming Vol I

陳金追

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商品描述

• 本書英文版System Programming獲得美國最權威的書評機構Bookauthority的推薦，並評為最佳網路程式設計書籍。
• 作者陳金追為電腦系統軟體世界級的專家！從事軟體研發三十幾年，曾為Oracle開發全新的資料庫復原系統。
• 想成為世界級的電腦軟體專家，看本書就對了！

本書有系統地介紹如何以POSIX標準所規定的作業系統程式界面，做跨平台的軟體開發，設計出一流軟體。
上册第1-11章(系統程式設計)：
• 靜態與動態連結，動態載入。程序管理。軟體開發與軟體工程過程。
• 檔案輸入/輸出：循序I/O、隨機I/O、向量I/O、非同步I/O、直接I/O。
• 程序間通信方法：信號、旗誌、共有記憶、插口、有名與無名導管、信息排隊、映入記憶器檔案。
‎• Pthreads多程線程式設計：互斥鎖、條件變數、程線特有資料、修復吊死的互斥鎖、程線取消、生産消費問題。
• 共時控制：更新遺失問題、系統五與POSIX旗誌。以組合語言撰寫自己的上鎖與解鎖函數，比系統所提供的任何共時控制設施，都快上25~80%的速度。如何預防鎖死。

下冊第12-16章(網路程式設計)：
• 網路插口程式設計：不同種類的插口、客戶伺服程式、連線與非連線式通信、同時支援IPv4與IPv6、多工式伺服程式、多播作業、非同步連線、自動重新再連線、查取端口號。
• 插口選項：SO_KEEPALIVE、SO_LINGER、SO_REUSEADDR、SO_REUSEPORT 與緩衝器大小 。
• 性能調整：如何分別在應用軟體與作業系統核心層次，調整網路插口程式的性能。
• 分散式程式設計：如何解決跨印地(endian)、對位、32與64位元混合、永遠往後且往前相容、版本術、預防癱瘓攻撃。
• 電腦網路安全：對稱式與不對稱式密碼術。撰寫從事信息紋摘、加密、解密、‎HMAC、數位簽字，‎以及SSL/TLS‎等作業的客戶伺服程式。PKI，如何產生並建立自簽的X.509憑証，如何做不‎同格式憑證的轉換，SSL/TLS 程式設計，如何在SSL/TLS作業時驗證一串的憑證，以及‎如何在SSL/TLS‎上‎做客戶認證等。
• 如何設計一流軟體。
• 書中200多個C範例程式，均在Linux、AIX、Solaris、HPUX、Apple Darwin上測試過。網路插口程式也在微軟Windows測試過。

作者簡介

陳金追(Jin-Jwei Chen)
美國麻州大學電腦碩士，博士班肄業，是電腦系統軟體世界級的專家。求學後在美國電腦軟體工業界，從事軟體研發三十幾年，曾為Oracle開發全新的資料庫復原系統。經驗橫跨作業系統核心、資料庫管‎理系統核心、群集系統、網路與分散系統、網路安全、網路管理、應用伺服器與網際網路服務等不同領域。
作者擁有一項美國大專利，含十六項發明的「無資料遺失之資料庫備存與復原」。他也在1990年代設計與開發由Unix作業系統核心反向叫用使用者空間的命令，進行完全動態載入設備驅動程式的技術，但卻不知申請專利。

目錄大綱

第1 章 基本計算機概念
　1-1 硬體與軟體，兩者缺一不可
　1-2 計算機硬體簡介
　1-3 計算機的基本作業
　1-4 計算機軟體
　1-5 作業系統
　1-6 程式，程序與程線
　1-7 電腦的階層
第2 章 軟體開發與軟體工程過程
　2-1 軟體開發過程
　2-2 原始碼控制系統
　2-3 軟體釋出過程
　2-4 產品建立的不同模式
　2-5 產品建立的工具
　2-6 退化測試組套
　2-7 編譯式與解譯式程式語言
　2-8 程式語言的選擇
第3 章 程式與庫存的建立
　3-1 何謂庫存
　3-2 存檔庫存與共用庫存
　3-3 建立程式或庫存的兩個階段
　3-4 靜態連結與動態連結
　3-5 連結程式如何找到靜態與動態庫存
　3-6 應用程式如何找到動態庫存
　3-7 動態載入 — 不連結
　3-8 編譯、載入與執行時段
　3-9 混合式連結
　3-10 建立與應用你自己的庫存
　3-11 作業指令摘要
第4 章 檔案輸入／輸出
　4-1 磁碟的結構
　4-2 檔案的一些觀念
　4-3 兩種程式界面
　4-4 檔案描述與相關之核心層資料結構
　4-5 打開與建立檔案
　4-6 寫入檔案
　4-7 撰寫健全牢固從事I/O 的軟體
　4-8 讀取檔案
　4-9 循序I/O
　4-10 共時程序間共用檔案
　4-11 隨機I/O
　4-12 向量式I/O
　4-13 非同步I/O
　4-14 ‎直接I/O
　4-15 輸入／輸出緩衝
　4-16 檔案的共時更新
第5章 檔案與檔案夾
　5-1 檔案的種類與權限
　5-2 開創或剔除檔案夾
　5-3 建立連結
　5-4‎ 建立象徵連結
　5-5 剔除或改名一個檔案或檔案夾
　5-6 獲取配置參數的值
　5-7 取得或改變現有工作檔案夾
　5-8 讀取檔案夾元素的狀態資訊
　5-9 打開與讀取檔案夾
　5-10 改變權限
　5-11 改變擁有者
　5-12 複製檔案‎描述
　5-13 ‎fcntl()函數
　5-14 ioctl()函數
　5-15 檔案與檔案夾之權限面罩
　5-16 SUID，SGID，與黏著位元
　5-17 access()與‎faccessat()函數
　5-18 更改存取與異動時間
第6章 信號
　6-1 信號簡介
　6-2 處置信號的行動
　6-3‎ 以kill()函數發送信號
　6-4 信號面罩—被阻擋著的信號
　6-5 接收被擋住，懸而未決的信號
　6-6 保留給應用程式的信號
　6-7 作業系統所定義的非必要信號
　6-8 信號對sleep()函數的影響
　6-9 信號的警訊
　6-10 信號摘要
　6-11 ‎其他的信號函數
第7章 程序
　7-1 程序有關的觀念與函數
　7-2 以fork()產生一新程序
　7-3 母程序等候子程序
　7-4‎ 產生新程序以執行不同的程式
　7-5 母程序與子程序之溝通
　7-6 孤兒與亡魂程序
　7-7 程序終止
　7-8 getenv()‎與‎sysconf()函數
　7-9 ‎system()函數
　7-10‎ 程序的資源極限
　7-11 其他用戶與群組相關的函數
第8章 Pthreads程式設計
　8-1 為何使用多程線程式設計
　8-2 基本的Pthreads
　8-3 ‎Pthreads‎屬性
　8-4 共時控制問題的種類
　8-5 互斥鎖
　8-6 條件變數
　8-7‎ 讀寫鎖
　8-8 程線特有的資料
　8-9‎ 取消程線
　8-10 程線的信號處理
　8-11 進一步參考資料
　8-12‎ 所有的pthreads‎程式界面
　8-13 含程線取消點的函數
第9章 共時控制與上鎖
　9-1 共時控制簡介
　9-2 系統五IPC資源簡介
　9-3 系統五旗誌
　9-4 不同類型的鎖
　9-5 設計與實作自己的上鎖函數
　9-6 POSIX旗誌
　9-7 微軟視窗的旗誌與互斥鎖
　9-8 鎖死
　9-9 和旗誌有關的系統可調參數
　9-10 ‎共時控制問題與解決辦法摘要
第10章 共有記憶
　10-1 共有記憶簡介
　10-2 共有記憶的程式界面
　10-3 共有記憶實例
第11章 再談程序間通信方式
　11-1 程序間通信摘要
　11-2 具名的導管（FIFOs）
　11-3 信息排隊
　11-4 映入記憶器檔案

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