Основы программирования в Linux

Таблица 3.8

Константа	Описание
MS_ASYNC	Выполнять запись асинхронно
MS_SYNC	Выполнять запись синхронно
MS_INVALIDATE	Обновить другие отражения этого файла так, чтобы они содержали изменения, внесенные этим вызовом

Функция munmap освобождает сегмент памяти.

  #include <sys/mman.h>
  int munmap(void *addr, size_t len);

В программе mmap.с из упражнения 3.5 показан файл из структур, которые будут корректироваться с помощью функции mmap и обращений в стиле массива. Ядро Linux версий, меньших 2.0, не полностью поддерживает применение функции mmap. Программа работает корректно в системе Sun Solaris и других системах.

Упражнение 3.5. Применение функции mmap

1. Начните с определения структуры RECORD и создайте NRECORDS вариантов, в каждый из которых записывается собственный номер. Они будут добавлены в конец файла records.dat.

 #include <unistd.h>
 #include <stdio.h>
 #include <sys/mman.h>
 #include <fcntl.h>
 #include <stdlib.h>

 typedef struct {
  int integer;
  char string[24];
 } RECORD;

 #define NRECORDS (100)

 int main {
  RECORD record, *mapped;
  int i, f;
  FILE *fp;
  fp = fopen("records.dat", "w+");
  for (i=0; i<NRECORDS; i++) {
  record.integer = i;
  sprintf(record.string, "RECORD-%d", i);
  fwrite(&record, sizeof(record), 1, fp);
  }
  fclose(fp);

2. Далее измените целое значение записи с 43 на 143 и запишите его в строку 43-й записи.

  fp = fopen("records.dat", "r+");
  fseek(fp, 43*sizeof(record), SEEK_SET);
  fread(&record, sizeof(record), 1, fp);
  record.integer =143;
  sprintf(record.string, "RECORD-%d", record.integer);
  fseek(fp, 43*sizeof(record), SEEK_SET);
  fwrite(&record, sizeof(record), 1, fp);
  fclose(fp);

3. Теперь отобразите записи в память и обратитесь к 43-й записи для того, чтобы изменить целое на 243 (и обновить строку записи), снова используя отображение в память.

  f = open("records.dat", O_RDWR);
  mapped = (RECORD *)mmap(0, NRECORDS*sizeof(record),
  PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, f, 0);
  mapped[43].integer = 243;
  sprintf(mapped[43].string, "RECORD-%d", mapped[43].integer);
  msync((void *)mapped, NRECORDS*sizeof(record), MS_ASYNC);
  munmap((void *)mapped, NRECORDS*sizeof(record));
  close(f);
  exit(0);
 }

В главе 13 вы встретитесь с еще одним средством совместного использования памяти — разделяемой памятью System V.

Резюме

В этой главе вы увидели, как ОС Linux обеспечивает прямой доступ к файлам и устройствам, как на этих низкоуровневых функциях строятся библиотечные функции, предоставляющие гибкие решения программных проблем. В результате вы смогли написать довольно мощную процедуру просмотра каталога с помощью нескольких строк программного кода.

Вы также узнали об обработке файлов и каталогов достаточно для того, чтобы превратить "сырое" приложение для работы с компакт-дисками, созданное в конце главы 2, в программу на языке С, применяющую более структурированное решение на базе файлов. Но на этом этапе вы не можете расширить функциональные возможности программы, поэтому мы отложим ее переработку до того времени, когда вы научитесь управлять экраном и клавиатурой, которые будут предметами обсуждения следующих двух глав. 

Глава 4 Окружение Linux

Когда вы пишете программу для ОС Linux (или UNIX и UNIX-подобных систем), следует принимать во внимание то, что программа будет выполняться в многозадачной среде или многозадачном окружении. Это означает, что много программ будет выполняться одновременно и совместно использовать ресурсы компьютера, такие как память, дисковое пространство и циклы центрального процессора. Может даже существовать несколько экземпляров одной и той же программы, выполняющихся одновременно. Важно, чтобы эти программы не мешали друг другу, знали о своем окружении и могли действовать надлежащим образом, избегая конфликтов, таких как попытка писать в один и тот же файл одновременно с другой программой.

В этой главе рассматривается окружение, в котором действуют программы, как они его используют для получения информации об условиях функционирования и как пользователи программ могут изменять их поведение. В частности, в данной главе рассматриваются следующие темы:

передача аргументов в программы;

переменные окружения;

определение текущего времени;

временные файлы;

получение информации о пользователе и рабочем компьютере;

формирование и настройка регистрируемых сообщений;

выявление ограничений, накладываемых системой.

Аргументы программы

Когда в ОС Linux или UNIX выполняется программа на языке С, она начинается с функции main. В таких программах функция main объявляется следующим образом:

 int main(int argc, char *argv[])

Здесь argc — это счетчик аргументов программы, a argv — массив символьных строк, представляющих сами аргументы.