Основы программирования для linux

Нейл Мэтью — Основы программирования в Linux

99 Пожалуйста дождитесь своей очереди, идёт подготовка вашей ссылки для скачивания.

Скачивание начинается. Если скачивание не началось автоматически, пожалуйста нажмите на эту ссылку.

Описание книги «Основы программирования в Linux»

Описание и краткое содержание «Основы программирования в Linux» читать бесплатно онлайн.

В четвертом издании популярного руководства даны основы программирования в операционной системе Linux. Рассмотрены: использование библиотек C/C++ и стан­дартных средств разработки, организация системных вызовов, файловый ввод/вывод, взаимодействие процессов, программирование средствами командной оболочки, создание графических пользовательских интерфейсов с помощью инструментальных средств GTK+ или Qt, применение сокетов и др. Описана компиляция программ, их компоновка c библиотеками и работа с терминальным вводом/выводом. Даны приемы написания приложений в средах GNOME® и KDE®, хранения данных с использованием СУБД MySQL® и отладки программ. Книга хорошо структурирована, что делает обучение легким и быстрым.

Для начинающих Linux-программистов

Основы программирования в Linux

Нейл Мэтью (Neil Matthew) интересуется компьютерами и пишет для них программы с 1974 г. Выпускник университета г. Ноттингема по специальности «Математика», Нейл по-настоящему увлекается языками программирования и любит искать новые пути решения компьютерных проблем. Им разработаны системы программирования на языках BCPL, FP (Functional programming), Lisp, Prolog и структурированном BASIC. Он даже написал эмулятор микропроцессора 6502 для выполнения в системах UNIX программ для микрокомпьютера ВВС.

Что касается опыта работы в UNIX, начиная с конца 1970 гг., Нейл испробовал все варианты, включая BSD UNIX, AT&T System V, Sun Solaris, IBM AIX, многие другие и, конечно, Linux. Он может утверждать, что занимается ОС Linux с августа 1993 г., когда обзавелся дистрибутивом из Канады Software Landing (SLS) на дискетах с версией ядра 0.99.11. Он применял компьютеры на базе Linux дома и на работе для осваивания языков С, С++, Icon, Prolog, Tcl и Java.

Все «домашние» проекты Нейла разработаны на базе Linux. Он утверждает, что Linux гораздо проще, поскольку поддерживает множество функциональных возможностей других систем, поэтому программы, предназначенные для систем BSD и System V, как правило, компилируются с небольшими изменениями или вообще без каких-либо изменений.

Сейчас Нейл работает в компании Celesio AG как архитектор ПО компании (Enterprise Architect), специализирующийся на разработке стратегии информационных технологий. У него есть профессиональный опыт технического консультирования, разработки программного обеспечения и контроля качества. Нейл также писал программы на языках С и С++ для встроенных систем реального времени.

Нейл женат на Кристине, у них двое детей, Александра и Адриан. Он живет в перестроенном амбаре (barn) в графстве Нортгемптоншир в Англии. К его любимым занятиям относятся решение головоломок на компьютере, музыка, научная фантастика, сквош и горный велосипед, только не подражайте ему в этом последнем.

Ричард Стоунс (Richard Stones) начал программировать в школе (раньше, чем он может вспомнить) на микрокомпьютере ВВС, оснащенном микропроцессором 6502, который с помощью нескольких запчастей продолжал функционировать следующие 15 лет. Он закончил университет г. Ноттингема по специальности «Электроника», но решил, что программное обеспечение увлекательнее.

Он работал в разных компаниях, начиная от очень маленьких с десятком сотрудников и заканчивая очень большой, включая гиганта IT-сервисов, компанию EDS.

В эти годы он занимался рядом проектов, будь то коммуникации в режиме реального времени для систем бухгалтерского учета или большие справочные настольные системы. В настоящее время Рик работает архитектором информационных технологий, действуя как технический руководитель разных крупных проектов в большой панъевропейской компании.

Будучи отчасти лингвистом в программировании он писал программы на разных ассемблерах, на чистом, патентованном языке телекоммуникаций, названном SL-1, нескольких диалектах языка FORTRAN, языках Pascal, Perl, SQL и чуть-чуть на Python, С++ и С. (Под давлением он даже признался, что одно время считался не без оснований специалистом в Visual Basic, но старается не афишировать это временное помрачение рассудка.)

Рик живет в деревне графства Лестершир в Англии с женой Анной, детьми Дженнифер и Эндрю и кошкой. В свободное от работы время он увлекается классической музыкой, особенно старинной духовной музыкой, и фотографией и прилагает максимум усилий, чтобы найти время для игры на пианино.

Авторы хотели бы поблагодарить многих людей, помогавших сделать возможным издание книги.

Нейл хотел бы поблагодарить свою жену Кристину за понимание и своих детей Александру и Адриана, не слишком жаловавшихся на то, что отец проводит так много времени в своем кабинете, занимаясь писательством.

Рик благодарен своей жене Анне и своим детям, Дженнифер и Эндрю за их долготерпение по вечерам и в выходные дни, когда отец опять и опять принимался за работу над книгой.

Мы хотели бы выразить признательность сотрудникам издательства Wiley, которые помогли подготовить это четвертое издание к печати. Спасибо Кэрол Лонг (Carol Long) за запуск этого процесса и улаживание проблем, связанных с контрактами, особая благодарность Cape Шлаер (Sara Shlaer) за исключительную редакторскую работу и Тимоти Борончику (Timothy Boronczyk) за отличные технические рецензии, Мы также хотим поблагодарить Дженни Ватсон (Jenny Watson) за поиск средств для оплаты неожиданно возникавших дополнительных расходов и сопровождение книги на всех административных уровнях, Биллу Бартону (Bill Barton) за обеспечение надлежащих организации и презентации и Киму Коферу (Kim Cofer) за тщательную корректуру. Мы также очень признательны Эрику Фостеру-Джонсону (Eric Foster-Johnson) за его фантастическую работу над главами 16 и 17. Мы можем сказать, что благодаря стараниям всех вас книга стала лучше.

Мы также хотели бы поблагодарить наших работодателей, компании Scientific Generics, Mobicom и Celesio за поддержку во время подготовки всех четырех изданий книги.

В заключение нам хотелось бы выразить глубокую признательность двум важнейшим инициаторам, сделавшим возможным появление книги. Во-первых, Ричарду Столлмену (Richard Stallman) за отличные средства проекта GNU и идею среды со свободно распространяемым программным обеспечением, ставшей в наши дни реальностью благодаря GNU/Linux, и во-вторых, Линусу Торвальдсу (Linus Torvalds) за начатую и продолженную им совместную разработку, которая дает нам все улучшающееся ядро системы Linux.

У всех программистов есть своя груда записей и черновиков. Они собирают собственные примеры текстов программ, накопившиеся за время героических погружений в многочисленные руководства или добытые из сети Usenet, в которой порой даже дураки боятся блуждать. (Другая точка зрения состоит в том, что у всех дураков свободный доступ к Usenet, и они используют ее безостановочно.) Поэтому довольно странно, что так мало книг выпущено в подобном стиле. В интерактивном мире существует множество коротких документов, касающихся конкретных проблем программирования и администрирования по существу. В рамках проекта по созданию документации Linux выпущено множество документов, посвященных самым разным темам, начиная с установки ОС Linux и Windows на одной машине и заканчивая написанием вашей виртуальной машины Java для Linux. На самом деле, загляните на Web-сайт Linux Documentation Project (проект документации Linux) по адресу http://www.tldp.org.

С другой стороны, книжный мир кажется состоящим в основном из подробных и самых полных научных томов, читать которые у вас нет времени, или книг для новичков, которые вы покупаете в шутку друзьям. Есть очень немного книг, которые пытаются рассмотреть основы целого ряда полезных проблем. Предлагаемая книга — одна из них, это набор расшифрованных (попробуйте прочесть что-нибудь, написанное программистом от руки), отредактированных и собранных в логически оправданную структуру заметок и черновиков программистов.

Данное издание книги было проверено и исправлено в соответствии с современным уровнем разработок в ОС Linux.

Алан Кокс (Alan Сох)

Введение

Рады предложить вам легкое в использовании руководство по разработке программ для Linux и других UNIX-подобных операционных систем.

В этой книге мы стремимся дать вам представление о разнообразных понятиях, важных для разработчика, применяющего систему Linux, так сказать, основы. Слово «основы» скорее относится к ее содержимому, чем к уровню подготовки читателя. Мы построили книгу так, чтобы, несмотря на уже приобретенный вами опыт, вы узнали больше о том, что может предложить Linux. Программирование в ОС Linux — обширная область, и мы стараемся представить достаточно сведений, касающихся различных тем, чтобы дать вам прочные «основы» для усвоения каждой из них.

Для кого эта книга?

Если вы программист, стремящийся повысить квалификацию за счет функциональных возможностей, предлагаемых разработчикам Linux (или UNIX), уделить больше внимания программированию и расширить применение ваших приложений в системе Linux, вы выбрали нужную книгу. Понятные объяснения и практический на основе пошаговых проверок подход поможет вам быстро повысить профессиональный уровень и освоить все ключевые методы.

Мы полагаем, что у вас есть некоторый опыт программирования на языках С и/или С++ в ОС Windows или какой-нибудь другой операционной системе, но мы старались сохранить простоту приведенных в книге примеров, чтобы для их понимания не требовалось слишком высокой квалификации в программировании на С. Все явные сопоставления методов программирования в Linux с приемами программирования на языках C/C++ отмечены в тексте книги.

Похожие книги на «Основы программирования в Linux»

Книги похожие на «Основы программирования в Linux» читать онлайн или скачать бесплатно полные версии.

Источник

Скачай курс
в приложении

О курсе

Операционная система Linux является одной из наиболее распространенных и популярных. Она работает и в серверах и на настольных компьютерах, в различных устройствах (телевизорах, точках доступа, электронных книгах, системах хранения данных. ), а также в мобильных телефонах, планшетах и умных часах, обеспечивая системную основу для Android, Tizen, Sailfish. Кроме того, Linux обладает открытым исходным кодом, что делает ее незаменимой для целей обучения, ведь любой может посмотреть на детали реализации системных механизмов и интерфейсов и повысить свой уровень разбирая конкретные технические решения профессиональных разработчиков. Немаловажной является POSIX-совместимость Linux, что позволяет автоматически распространять умения программировать на другие ОС, например, Mac OS X.

В курсе будут рассмотрены базовые инструменты написания программ для Linux, а также затронуты основные прикладные интерфейсы, касающиеся управления процессами, работы с файловой системой, организации межпроцессного и сетевого взаимодействия. Также будет уделено внимание многим аспектам разработки программ, таким как: использование динамических библиотек, организация многопоточных вычислений и разделяемой памяти, получение расширенной информации о системе. Стоит отметить, что в этом курсе сознательно не затрагиваются вопросы программирования графического интерфейса пользователя, которые являются предметом рассмотрения отдельных курсов.

После окончания курса вы сможете уверенно разрабатывать несложные прикладные и серверные приложения, организовывать обработку данных на компьютерах с ОС Linux.

Для кого этот курс

Интересующиеся программированием, обладающие уверенными навыками работы в Linux в качестве пользователя и знакомые с основами программирования на С/С++

Для комфортного восприятия материала курса, необходимо обладать пониманием того, как работать в Linux на уровне пользователя, а также уверенными навыками программирования на языке С или C++. В этом вам могут помочь онлайн-курсы:

Источник

Программирование под Linux

Все действия в операционной системе выполняются с помощью программ, поэтому многим новичкам интересно не только использовать чужие программы, а писать свои. Многие хотят внести свой вклад в кодовую базу OpenSource.

Это обзорная статья про программирование под Linux. Мы рассмотрим какие языки используются чаще всего, рассмотрим основные понятия, а также возможности, разберем как написать простейшую программу на одном из самых популярных языков программирования, как ее вручную собрать и запустить.

1. На чем пишут программы?

Исторически сложилось так, что ядро Unix было написано на языке Си. Даже более того, этот язык был создан для написания ядра Unix. Поскольку ядро Linux было основано на ядре Minix (версии Unix), то оно тоже было написано на Си. Поэтому можно сказать, что основной язык программирования для Linux это Си и С++. Такая тенденция сохранялась на протяжении долгого времени.

А вообще, писать программы для Linux можно почти на любом языке начиная от Java и Python и заканчивая С# и даже Pascal. Для всех языков есть компиляторы и интерпретаторы. Писать программы на С++ сложно, а Си многими уже считается устаревшим, поэтому множество программистов используют другие языки для написания программ. Например, множество системных инструментов написаны на Python или Perl. Большинство программ от команды Linux Mint, установщик Ubuntu и некоторые скрипты apt написаны на Python. Множество скриптов, в том числе простые скрипты оптимизации написаны на Perl. Иногда для скриптов используется Ruby. Это скрипты OpenShift или, например, фреймворк Metasploit. Некоторые разработчики кроссплатформенных программ используют Java. Но основные компоненты системы написаны все же на Си.

Мы не будем рассматривать основы Си в этой статье. Си — сложный язык и вам понадобится прочитать как минимум одну книгу и много практиковаться чтобы его освоить. Мы рассмотрим как писать программы на Си в Linux, как их собирать и запускать.

2. Библиотеки

Естественно, что если вам необходимо вывести строку или изображение на экран, то вы не будете напрямую обращаться к видеокарте. Вы просто вызовете несколько функций, которые уже реализованы в системе и передадите им данные, которые нужно вывести на экран. Такие функции размещаются в библиотеках. Фактически, библиотеки — это наборы функций, которые используются другими программами. В них находится такой же код, как и в других программах, разница лишь в том, там необязательно присутствие функции инициализации.

Библиотеки делятся на два типа:

• Статические — они связываются с программой на этапе компиляции, они связываются и после этого все функции библиотеки доступны в программе как родные. Такие библиотеки имеют расширение .a;
• Динамические — такие библиотеки встречаются намного чаще, они загружены в оперативную память, и связываются с программной динамически. Когда программе нужна какая-либо библиотека, она просто вызывает ее по известному адресу в оперативной памяти. Это позволяет экономить память. Расширение этих библиотек — .so, которое походит от Shared Object.

Таким образом, для любой программы на Си нужно подключать библиотеки, и все программы используют какие-либо библиотеки. Также важно заметить, на каком языке бы вы не надумали писать, в конечном итоге все будет сведено к системным библиотекам Си. Например, вы пишите программу на Python, используете стандартные возможности этого языка, а сам интерпретатор уже является программой на Си/С++, которая использует системные библиотеки для доступа к основным возможностям. Поэтому важно понимать как работают программы на Си. Конечно, есть языки, вроде Go, которые сразу переводятся на ассемблер, но там используются принципы те же, что и здесь. К тому же системное программирование linux, в основном, это Си или С++.

3. Процесс сборки программы

Перед тем как мы перейдем к практике и создадим свою первую программу, нужно разобрать как происходит процесс сборки, из каких этапов он состоит.

Каждая серьезная программа состоит из множества файлов, это файлы исходников с расширением .c и заголовочные файлы с расширением .h. Такие заголовочные файлы содержат функции, которые импортируются в программу из библиотек или других файлов .с. Перед тем. как компилятор сможет собрать программу и подготовить ее к работе, ему нужно проверить действительно ли все функции реализованы, доступны ли все статические библиотеки и собрать ее в один файл. Поэтому, первым делом выполняется препроцессор, который собирает исходный файл, выполняются такие инструкции, как include для включения кода заголовочных файлов.

На следующем этапе к работе приступает компилятор, он выполняет все необходимые действия над кодом, разбирает синтаксические конструкции языка, переменные и преобразовывает все это в промежуточный код, а затем в код машинных команд, который мы можем потом посмотреть на языке ассемблера. Программа на этом этапе называется объектный модуль и она еще не готова к выполнению.

Далее к работе приступает компоновщик. Его задача связать объектный модуль со статическими библиотеками и другими объектными модулями. Для каждого исходного файла создается отдельный объектный модуль. Только теперь программа может быть запущена.

А теперь, давайте рассмотрим весь єтот процесс на практике с использованием компилятора GCC.

4. Как собрать программу

Для сборки программ в Linux используется два типа компиляторов, это Gcc и Clang. Пока что GCC более распространен, поэтому рассматривать мы будем именно его. Обычно, программа уже установлена в вашей системе, если же нет, вы можете выполнить для установки в Ubuntu:

sudo apt install gcc

Перед тем как мы перейдем к написанию и сборке программы, давайте рассмотрим синтаксис и опции компилятора:

$ gcc опции исходный_файл_1.с -o готовый_файл

С помощью опций мы говорим утилите что нужно сделать, какие библиотеки использовать, затем просто указываем исходные файлы программы. Давайте рассмотрим опции, которые будем сегодня использовать:

• -o — записать результат в файл для вывода;
• -c — создать объектный файл;
• -x — указать тип файла;
• -l — загрузить статическую библиотеку.

Собственно, это все самое основное, что нам понадобится. Теперь создадим нашу первую программу. Она будет выводить строку текста на экран и чтобы было интереснее, считать квадратный корень из числа 9. Вот исходный код:

int main() <
printf(«losst.ru\n»);
printf(«Корень: %f\n», sqrt(9));
return 0;
>

Я специально добавил функцию корня чтобы показать как работать с библиотеками. Сначала нужно собрать объектный файл. Перейдите в папку с исходниками и выполните:

gcc -c program.c -o program.o

Это этап компиляции, если в программе нет ошибок, то он пройдет успешно. Если исходных файлов несколько, то такая команда выполняется для каждого из них. Далее выполняем линковку:

gcc -lm program.o -o program

Обратите внимание на опцию -l, с помощью нее мы указываем какие библиотеки нужно подключить, например, здесь мы подключаем библиотеку математических функций, иначе компоновщик просто не найдет где есть та или иная функция. Только после этого можно запустить программу на выполнение:

Конечно, все эти действия могут быть выполнены и с помощью различных графических сред, но выполняя все вручную, вы можете лучше понять как все работает. С помощью команды ldd вы можете посмотреть какие библиотеки использует наша программа:

Это две библиотеки загрузчика, стандартная libc и libm, которую мы подключили.

5. Автоматизация сборки

Когда мы рассматриваем программирование под Linux невозможно не отметить систему автоматизации сборки программ. Дело в том, что когда исходных файлов программы много, вы не будете вручную вводить команды для их компиляции. Можно записать их один раз, а затем использовать везде. Для этого существует утилита make и файлы Makefile. Этот файл состоит из целей и имеет такой синтаксис:

цель: зависимости
команда

В качестве зависимости цели может быть файл или другая цель, основная цель — all, а команда выполняет необходимые действия по сборке. Например, для нашей программы Makefile может выглядеть вот так:

program: program.o
gcc -lm program.o -o program

program.o: program.c
gcc -c program.c -o program.o

Затем вам достаточно выполнить команду make для запуска компиляции, только не забудьте удалить предыдущие временные файлы и собранную программу:

Программа снова готова и вы можете ее запустить.

Выводы

Создание программ Linux очень интересно и увлекательно. Вы сами убедитесь в этом, когда немного освоитесь в этом деле. Сложно охватить все в такой небольшой статье, но мы рассмотрели самые основы и они должны дать вам базу. В этой статье мы рассмотрели основы программирования в linux, если у вас остались вопросы, спрашивайте в комментариях!

Курс программирования на Си под Linux:

Источник