Linux高级程序设计

第1章　Linux简介　1

1.1　Linux发展简史　1

1.1.1　GNU项目　2

1.1.2　Linux内核　2

1.1.3　Linux发行版　3

1.1.4　自由软件与开放源码　4

1.2　开发起步　5

1.2.1　选择一个Linux发行版　5

1.2.2　安装Linux发行版　7

1.2.3　沙盒和虚拟化技术　13

1.3　Linux社区　13

1.3.1　Linux用户组　14

1.3.2　邮件列表　14

1.3.3　IRC　14

1.3.4　私有社区　14

1.4　关键差别　15

1.4.1　Linux是模块化的　15

1.4.2　Linux是可移植的　15

1.4.3　Linux是通用的　15

1.5　本章总结　16

第2章　工具链　17

2.1　Linux开发过程　17

2.1.1　使用源代码　18

2.1.2　配置本地环境　18

2.1.3　编译源代码　19

2.2　GNU工具链的组成　20

2.3　GNU二进制工具集　29

2.3.1　GNU汇编器　29

2.3.2　GNU连接器　30

2.3.3　GNU objcopy和objdump　31

2.4　GNU Make　33

2.5　GNU调试器　34

2.6　Linux内核和GNU工具链　37

2.6.1　内联汇编　37

2.6.2　属性标记　38

2.6.3　定制连接器脚本　38

2.7　交叉编译　39

2.8　建立GNU工具链　40

2.9　本章总结　41

第3章　可移植性　42

3.1　可移植性的需要　42

3.2　Linux的可移植性　44

3.2.1　抽象层　44

3.2.2　Linux发行版　45

3.2.3　建立软件包　49

3.2.4　可移植的源代码　61

3.3　硬件可移植性　78

3.3.1　64位兼容　78

3.3.2　字节序中立　79

3.3.3　字节序的门派之争　81

3.4　本章总结　81

第4章　软件配置管理　83

4.1　SCM的必要性　83

4.2　集中式开发与分散式开发　84

4.3　集中式工具　85

4.3.1　CVS　85

4.3.2　Subversion　93

4.4　分散式工具　96

4.4.1　Bazaar-NG　96

4.4.2　Linux内核SCM　99

4.5　集成化SCM工具　102

4.6　本章总结　104

第5章　网络编程　105

5.1　Linux套接字编程　105

5.1.1　套接字　105

5.1.2　网络地址　107

5.1.3　使用面向连接的套接字　108

5.1.4　使用无连接套接字　114

5.2　传输数据　117

5.2.1　数据报与字节流　117

5.2.2　标记消息边界　121

5.3　使用网络编程函数库　123

5.3.1　libCurl函数库　123

5.3.2　使用libCurl库　124

5.4　本章总结　129

第6章　数据库　130

6.1　持久性数据存储　130

6.1.1　使用标准文件　130

6.1.2　使用数据库　131

6.2　Berkeley DB软件包　133

6.2.1　下载和安装　133

6.2.2　编译程序　134

6.2.3　基本数据处理　134

6.3　PostgreSQL数据库服务器　143

6.3.1　下载和安装　144

6.3.2　编译程序　145

6.3.3　创建一个应用程序数据库　145

6.3.4　连接服务器　147

6.3.5　执行SQL命令　150

6.3.6　使用参数　157

6.4　本章总结　160

第7章　内核开发　161

7.1　基本知识　161

7.1.1　背景先决条件　161

7.1.2　内核源代码　162

7.1.3　配置内核　165

7.1.4　编译内核　168

7.1.5　已编译好的内核　171

7.1.6　测试内核　172

7.1.7　包装和安装内核　174

7.2　内核概念　174

7.2.1　一句警告　175

7.2.2　任务抽象　175

7.2.3　虚拟内存　179

7.2.4　不要恐慌　182

7.3　内核编程　182

7.4　内核开发过程　185

7.4.1　git: 傻瓜内容跟踪器　185

7.4.2　Linux内核邮件列表　187

7.4.3　“mm”开发树　189

7.4.4　稳定内核小组　189

7.4.5　LWN：Linux每周新闻　189

7.5　本章总结　190

第8章　内核接口　191

8.1　什么是接口　191

8.2　外部内核接口　192

8.2.1　系统调用　193

8.2.2　设备文件抽象　197

8.2.3　内核事件　210

8.2.4　忽略内核保护　211

8.3　内部内核接口　215

8.3.1　内核API　215

8.3.2　内核ABI　216

8.4　本章总结　217

第9章　Linux内核模块　218

9.1　模块工作原理　218

9.1.1　扩展内核命名空间　220

9.1.2　没有对模块兼容性的保证　221

9.2　找到好的文档　221

9.3　编写Linux内核模块　223

9.3.1　开始之前　223

9.3.2　基本模块需求　223

9.3.3　日志记录　226

9.3.4　输出的符号　227

9.3.5　分配内存　228

9.3.6　锁的考虑　236

9.3.7　推迟工作　243

9.3.8　进一步阅读　251

9.4　分发Linux内核模块　252

9.4.1　进入上游Linux内核　252

9.4.2　发行源代码　252

9.4.3　发行预编译模块　253

9.5　本章总结　253

第10章　调试　254

10.1　调试概述　254

10.2　基本调试工具　255

10.2.1　GNU调试器　255

10.2.2　Valgrind　263

10.3　图形化调试工具　264

10.3.1　DDD　264

10.3.2　Eclipse　267

10.4　内核调试　269

10.4.1　不要惊慌！　269

10.4.2　理解oops　270

10.4.3　使用UML进行调试　272

10.4.4　一件轶事　275

10.4.5　关于内核调试器的注记　276

10.5　本章总结　276

第11章　GNOME开发者平台　277

11.1　GNOME函数库　277

11.1.1　Glib　277

11.1.2　GObject　277

11.1.3　Cairo　278

11.1.4　GDK　278

11.1.5　Pango　278

11.1.6　GTK+　278

11.1.7　libglade　279

11.1.8　GConf　279

11.1.9　GStreamer　279

11.2　建立一个音乐播放器　280

11.2.1　需求　280

11.2.2　开始：主窗口　280

11.2.3　建立GUI　282

11.3　本章总结　299

第12章　自由桌面项目　300

12.1　D-BUS：桌面总线　300

12.1.1　什么是D-Bus　300

12.1.2　D-Bus基础　301

12.1.3　D-Bus方法　304

12.2　硬件抽象层　308

12.2.1　使硬件可以即插即用　308

12.2.2　HAL设备对象　311

12.3　网络管理器　316

12.4　其他自由桌面项目　317

12.5　本章总结　318

第13章　图形和音频　319

13.1　Linux和图形　319

13.1.1　X视窗　319

13.1.2　开放式图形库　321

13.1.3　OpenGL应用工具包　321

13.1.4　简单直接媒介层　322

13.2　编写OpenGL应用程序　322

13.2.1　下载和安装　323

13.2.2　编程环境　323

13.2.3　使用GLUT库　324

13.3　编写SDL应用程序　336

13.3.1　下载和安装　336

13.3.2　编程环境　337

13.3.3　使用SDL库　337

13.4　本章总结　347

第14章　LAMP　348

14.1　什么是LAMP　348

14.1.1　Apache　349

14.1.2　MySQL　349

14.1.3　PHP　349

14.1.4　反叛平台　350

14.1.5　评价LAMP平台　350

14.2　Apache　351

14.2.1　虚拟主机　352

14.2.2　安装和配置PHP 5　353

14.2.3　Apache Basic认证　353

14.2.4　Apache与SSL　354

14.2.5　SSL与HTTP认证的整合　355

14.3　MySQL　355

14.3.1　安装MySQL　355

14.3.2　配置和启动数据库　356

14.3.3　修改默认密码　356

14.3.4　MySQL客户端接口　356

14.3.5　关系数据库　357

14.3.6　SQL　357

14.3.7　关系模型　359

14.4　PHP　362

14.4.1　PHP语言　362

14.4.2　错误处理　369

14.4.3　异常错误处理　370

14.4.4　优化技巧　371

14.4.5　安装额外的PHP软件　375

14.4.6　日志记录　376

14.4.7　参数处理　377

14.4.8　会话处理　378

14.4.9　单元测试　378

14.4.10　数据库和PHP　380

14.4.11　PHP框架　380

14.5　DVD库　381

14.5.1　版本1：开发者的噩梦　381

14.5.2　版本2：使用DB数据层的基本应用程序　382

14.5.3　版本3：重写数据层，添加日志记录和异常　385

14.5.4　版本4：应用模板框架　388

14.6　本章总结　390