本书是被誉为UNIX编程“”的Advanced Programming in the UNIX Environment一书的第3版。在本书第2版出版后的8年中，UNIX发生了巨大的变化，特别是影响UNIX编程接口的有关标准变化很大。本书在保持前一版风格的基础上，根据新的标准对内容进行了修订和增补，反映了新的技术发展。书中除了介绍UNIX文件和目录、标准I/O库、系统数据文件和信息、进程环境、进程控制、进程关系、信号、线程、线程控制、守护进程、各种I/O、进程间通信、网络IPC、伪终端等方面的内容，还在此基础上介绍了众多应用实例，包括如何创建数据库函数库以及如何与网络打印机通信等。此外，还在附录中给出了函数原型和部分习题的答案。 本书内容，概念清晰，阐述精辟，对于所有层次UNIX/Linux程序员都是一本不可或缺的参考书。
目录
第 1章 UNIX基础知识 1 n 1．1 引言 1 n 1．2 UNIX体系结构 1 n 1．3 登录 1 n 1．4 文件和目录 3 n 1．5 输入和输出 6 n 1．6 程序和进程 8 n 1．7 出错处理 11 n 1．8 用户标识 13 n 1．9 信号 14 n 1．10 时间值 16 n 1．11 系统调用和库函数 17 n 1．12 小结 18 n 习题 18 n 第 2章 UNIX标准及实现 20 n 2．1 引言 20 n 2．2 UNIX标准化 20 n 2．2．1 ISO C 20 n 2．2．2 IEEE POSIX 21 n 2．2．3 Single UNIX Specification 25 n 2．2．4 FIPS 26 n 2．3 UNIX系统实现 26 n 2．3．1 SVR4 27 n 2．3．2 4．4BSD 27 n 2．3．3 FreeBSD 28 n 2．3．4 Linux 28 n 2．3．5 Mac OS X 28 n 2．3．6 Solaris 28 n 2．3．7 其他UNIX系统 29 n 2．4 标准和实现的关系 29 n 2．5 限制 29 n 2．5．1 ISO C限制 30 n 2．5．2 POSIX限制 31 n 2．5．3 XSI限制 33 n 2．5．4 函数sysconf、pathconf和fpathconf 33 n 2．5．5 不确定的运行时限制 40 n 2．6 选项 43 n 2．7 功能测试宏 46 n 2．8 基本系统数据类型 47 n 2．9 标准之间的冲突 48 n 2．10 小结 48 n 习题 48 n 第3章 文件I/O 49 n 3．1 引言 49 n 3．2 文件描述符 49 n 3．3 函数open和openat 50 n 3．4 函数creat 52 n 3．5 函数close 53 n 3．6 函数lseek 53 n 3．7 函数read 57 n 3．8 函数write 57 n 3．9 I/O的效率 58 n 3．10 文件共享 59 n 3．11 原子操作 62 n 3．12 函数dup和dup2 63 n 3．13 函数sync、fsync和fdatasync 65 n 3．14 函数ftl 65 n 3．15 函数ioctl 70 n 3．16 /dev/fd 71 n 3．17 小结 72 n 习题 72 n 第4章 文件和目录 74 n 4．1 引言 74 n 4．2 函数stat、fstat、fstatat和lstat 74 n 4．3 文件类型 75 n 4．4 设置用户ID和设置组ID 78 n 4．5 文件访问权限 79 n 4．6 新文件和目录的所有权 80 n 4．7 函数access和faccessat 81 n 4．8 函数umask 83 n 4．9 函数chmod、fchmod和fchmodat 84 n 4．10 粘着位 87 n 4．11 函数chown、fchown、fchownat和lchown 88 n 4．12 文件长度 89 n 4．13 文件截断 90 n 4．14 文件系统 90 n 4．15 函数link、linkat、unlink、unlinkat和remove 93 n 4．16 函数rename和renameat 95 n 4．17 符号链接 96 n 4．18 创建和读取符号链接 99 n 4．19 文件的时间 99 n 4．20 函数futimens、utimensat和utimes 101 n 4．21 函数mkdir、mkdirat和rmdir 103 n 4．22 读目录 104 n 4．23 函数chdir、fchdir和getcwd 108 n 4．24 设备特殊文件 110 n 4．25 文件访问权限位小结 112 n 4．26 小结 113 n 习题 113 n 第5章 标准I/O库 115 n 5．1 引言 115 n 5．2 流和FILE对象 115 n 5．3 标准输入、标准输出和标准错误 116 n 5．4 缓冲 116 n 5．5 打开流 118 n 5．6 读和写流 120 n 5．7 每次一行I/O 122 n 5．8 标准I/O的效率 123 n 5．9 二进制I/O 125 n 5．10 定位流 126 n 5．11 格式化I/O 127 n 5．12 实现细节 131 n 5．13 临时文件 134 n 5．14 内存流 137 n 5．15 标准I/O的替代软件 140 n 5．16 小结 140 n 习题 140 n 第6章 系统数据文件和信息 142 n 6．1 引言 142 n 6．2 口令文件 142 n 6．3 阴影口令 145 n 6．4 组文件 146 n 6．5 附属组ID 147 n 6．6 实现区别 148 n 6．7 其他数据文件 148 n 6．8 登录账户记录 149 n 6．9 系统标识 150 n 6．10 时间和日期例程 151 n 6．11 小结 157 n 习题 157 n 第7章 进程环境 158 n 7．1 引言 158 n 7．2 main函数 158 n 7．3 进程终止 158 n 7．4 命令行参数 162 n 7．5 环境表 163 n 7．6 C程序的存储空间布局 163 n 7．7 共享库 165 n 7．8 存储空间分配 165 n 7．9 环境变量 168 n 7．10 函数setjmp和longjmp 170 n 7．11 函数getrlimit和setrlimit 175 n 7．12 小结 180 n 习题 180 n 第8章 进程控制 181 n 8．1 引言 181 n 8．2 进程标识 181 n 8．3 函数fork 182 n 8．4 函数vfork 187 n 8．5 函数et 188 n 8．6 函数wait和waitpid 190 n 8．7 函数waitid 194 n 8．8 函数wait3和wait4 195 n 8．9 竞争条件 196 n 8．10 函数exec 199 n 8．11 更改用户ID和更改组ID 204 n 8．12 解释器文件 207 n 8．13 函数system 211 n 8．14 进程会计 215 n 8．15 用户标识 220 n 8．16 进程调度 221 n 8．17 进程时间 224 n 8．18 小结 226 n 习题 226 n 第9章 进程关系 228 n 9．1 引言 228 n 9．2 终端登录 228 n 9．3 网络登录 231 n 9．4 进程组 233 n 9．5 会话 234 n 9．6 控制终端 235 n 9．7 函数tcgetpgrp、tcsetpgrp和tcgetsid 237 n 9．8 作业控制 237 n 9．9 shell执行程序 240 n 9．10 孤儿进程组 244 n 9．11 FreeBSD实现 246 n 9．12 小结 248 n 习题 248 n 第 10章 信号 249 n 10．1 引言 249 n 10．2 信号概念 249 n 10．3 函数signal 256 n 10．4 不可靠的信号 259 n 10．5 中断的系统调用 260 n 10．6 可重入函数 262 n 10．7 SIGCLD语义 264 n 10．8 可靠信号术语和语义 266 n 10．9 函数kill和raise 267 n 10．10 函数alarm和pause 268 n 10．11 信号集 273 n 10．12 函数sigprocmask 275 n 10．13 函数sigpending 276 n 10．14 函数sigaction 278 n 10．15 函数sigsetjmp和siglongjmp 283 n 10．16 函数sigsuspend 286 n 10．17 函数abort 291 n 10．18 函数system 293 n 10．19 函数sleep、nanosleep和clock_nanosleep 298 n 10．20 函数sigqueue 300 n 10．21 作业控制信号 301 n 10．22 信号名和编号 303 n 10．23 小结 305 n 习题 305 n 第 11章 线程 307 n 11．1 引言 307 n 11．2 线程概念 307 n 11．3 线程标识 308 n 11．4 线程创建 309 n 11．5 线程终止 311 n 11．6 线程同步 318 n 11．6．1 互斥量 320 n 11．6．2 避免死锁 322 n 11．6．3 函数pthread_mutex_ timedlock 327 n 11．6．4 读写锁 328 n 11．6．5 带有超时的读写锁 332 n 11．6．6 条件变量 332 n 11．6．7 自旋锁 335 n 11．6．8 屏障 336 n 11．7 小结 340 n 习题 340 n 第 12章 线程控制 341 n 12．1 引言 341 n 12．2 线程限制 341 n 12．3 线程属性 342 n 12．4 同步属性 345 n 12．4．1 互斥量属性 345 n 12．4．2 读写锁属性 352 n 12．4．3 条件变量属性 353 n 12．4．4 屏障属性 354 n 12．5 重入 354 n 12．6 线程特定数据 358 n 12．7 取消选项 362 n 12．8 线程和信号 364 n 12．9 线程和fork 367 n 12．10 线程和I/O 370 n 12．11 小结 371 n 习题 371 n 第 13章 守护进程 372 n 13．1 引言 372 n 13．2 守护进程的特征 372 n 13．3 编程规则 374 n 13．4 出错记录 377 n 13．5 单实例守护进程 380 n 13．6 守护进程的惯例 381 n 13．7 客户进程-服务器进程模型 386 n 13．8 小结 386 n 习题 387 n 第 14章 高级I/O 388 n 14．1 引言 388 n 14．2 非阻塞I/O 388 n 14．3 记录锁 391 n 14．4 I/O多路转接 403 n 14．4．1 函数select和pselect 404 n 14．4．2 函数poll 408 n 14．5 异步I/O 410 n 14．5．1 System V异步I/O 410 n 14．5．2 BSD异步I/O 411 n 14．5．3 POSIX异步I/O 411 n 14．6 函数readv和writev 419 n 14．7 函数readn和writen 421 n 14．8 存储映射I/O 422 n 14．9 小结 428 n 习题 428 n 第 15章 进程间通信 429 n 15．1 引言 429 n 15．2 管道 430 n 15．3 函数popen和pclose 436 n 15．4 协同进程 441 n 15．5 FIFO 445 n 15．6 XSI IPC 448 n 15．6．1 标识符和键 448 n 15．6．2 权限结构 449 n 15．6．3 结构限制 450 n 15．6．4 优点和缺点 450 n 15．7 消息队列 451 n 15．8 信号量 455 n 15．9 共享存储 459 n 15．10 POSIX信号量 465 n 15．11 客户进程-服务器进程属性 470 n 15．12 小结 472 n 习题 472 n 第 16章 网络IPC：套接字 474 n 16．1 引言 474 n 16．2 套接字描述符 474 n 16．3 寻址 477 n 16．3．1 字节序 477 n 16．3．2 地址格式 478 n 16．3．3 地址查询 480 n 16．3．4 将套接字与地址关联 486 n 16．4 建立连接 487 n 16．5 数据传输 491 n 16．6 套接字选项 502 n 16．7 带外数据 504 n 16．8 非阻塞和异步I/O 505 n 16．9 小结 506 n 习题 506 n 第 17章 高级进程间通信 507 n 17．1 引言 507 n 17．2 UNIX域套接字 507 n 17．3 连接 512 n 17．4 传送文件描述符 518 n 17．5 open服务器进程第 1版 527 n 17．6 open服务器进程第 2版 533 n 17．7 小结 542 n 习题 542 n 第 18章 终端I/O 544 n 18．1 引言 544 n 18．2 综述 544 n 18．3 特殊输入字符 549 n 18．4 获得和设置终端属性 553 n 18．5 终端选项标志 554 n 18．6 stty命令 560 n 18．7 波特率函数 560 n 18．8 行控制函数 561 n 18．9 终端标识 562 n 18．10 规范模式 567 n 18．11 非规范模式 570 n 18．12 终端窗口大小 576 n 18．13 termcap、terminfo和curses 578 n 18．14 小结 578 n 习题 579 n 第 19章 伪终端 580 n 19．1 引言 580 n 19．2 概述 580 n 19．3 打开伪终端设备 585 n 19．4 函数pty_fork 588 n 19．5 pty程序 590 n 19．6 使用pty程序 595 n 19．7 高级特性 600 n 19．8 小结 601 n 习题 601 n 第 20章 数据库函数库 603 n 20．1 引言 603 n 20．2 历史 603 n 20．3 函数库 604 n 20．4 实现概述 605 n 20．5 集中式或非集中式 608 n 20．6 并发 610 n 20．7 构造函数库 610 n 20．8 源代码 611 n 20．9 性能 635 n 20．10 小结 639 n 习题 639 n 第 21章 与网络打印机通信 640 n 21．1 引言 640 n 21．2 网络打印协议 640 n 21．3 超文本传输协议 642 n 21．4 打印假脱机技术 643 n 21．5 源代码 644 n 21．6 小结 684 n 习题 684 n 附录A 函数原型 685 n 附录B 其他源代码 721 n 附录C 部分习题答案 730 n 附录参考书目 763
作者介绍
作者简介 W. 理查德.史蒂文斯（W. Richard Stevens）国际知名的UNIX和网络专家，备受赞誉的技术作家。生前著有多部经典的传世之作，包括《UNIX网络编程》（两卷本）、《TCP/IP详解》（三卷本）和本书版。
史蒂芬.A. 拉戈（Stephen A. Rago）资深UNIX程序员，目前任NEC美国实验室存储系统研究组研究员。之前是贝尔实验室的UNIX系统V版本4的开发人员之一。著有《UNIX系统V网络编程》，是本书版的技术审校和第2版的共同作者。
20多年来，严谨的C程序员都是依靠一本书来深入了解驱动UNIX和Linux内核的编程接口的实用知识的，这本书就是W. Richard Stevens所著的《UNIX环境高级编程》。现在，Stevens的同事Stephen Rago更新了这本经典著作。 n n 新的第3版支持当今领先的系统平台，反映了新技术进展和佳实践，并且符合新的Single UNIX Specification第4版（SUSv4）。 n Rago保留了使本书前版成为经典之作的精髓和方法。他在Stevens原著的基础上，从基础的文件、目录和进程讲起，并给诸如信号处理和终端I/O之类的先进技术保留较大的篇幅。他还深入讨论了线程和多线程编程、使用套接字接口驱动进程间通信（IPC）等方面的内容。 n n 这一版涵盖了70多个新接口，包括POSIX异步I/O、旋转锁、屏障（barrier）和POSIX信号量。此外，这一版删除了许多过时的接口，保留了一些广泛使用的接口。书中几乎所有实例都已经在主流的4个平台上测试过，包括Solaris 10、Mac OS X 10.6.8（Darwin 10.8.0）、Free-BSD 8.0和Ubuntu 12.04（基于Linux 3.2）。 n n 与前两版一样，读者仍可以通过实例学习，这些实例包括了1万多行可下载的ISO C源代码，书中通过简明但完整的程序阐述了400多个系统调用和函数，清楚地说明它们的用法、参数和返回值。为了使读者能融会贯通，书中还提供了几个贯穿整章的案例，每个案例都根据现在的技术环境进行了全面更新。 n n 本书帮助几代程序员写出了可靠、强大、高性能的代码。第3版根据当今主流系统进行更新，更具实用价值。
