- •Кафедра программного обеспечения информационных технологий
- •«Операционные системы и системное программирование»
- •40 01 01
- •Содержание
- •Введение
- •Разработка программ в ос unix
- •1.1 Отличительные черты ос unix
- •1.2 Основы архитектуры операционной системы unix
- •1.3 Ядро системы
- •1.4 Пользователи системы, атрибуты пользователя
- •1.5 Системные вызовы и функции стандартных библиотек
- •1.6 Описание программы, переменные окружения
- •1.7 Аргументы и опции программы
- •1.8 Обработка ошибок
- •2 Файлы и файловая система
- •2.1 Файлы
- •2.2 Типы файлов
- •2.2.1 Обычные файлы
- •2.2.2 Каталоги
- •2.2.3 Файлы символичной связи (ссылки)
- •2.2.4 Файлы устройства
- •2.2.5 Именованные каналы
- •2.2.6 Сокеты
- •2.3 Владельцы файлов и права доступа к файлу
- •2.4 Дополнительные атрибуты файла
- •2.5 Файловый ввод/вывод
- •Открытие файла
- •2.6 Мультиплексированный ввод/вывод
- •2.7 Векторный ввод/вывод
- •2.8 Файлы, отображающиеся в памяти
- •2.9 Каталоги, работа с каталогами
- •2.9.1 Создание каталога
- •2.9.2 Удаление каталога
- •2.9.3 Чтение информации из каталога
- •2.9.4 Закрытие каталога
- •2.10 Создание жестких ссылок
- •2.11 Символическая ссылка
- •2.12 Удаление ссылки (или имени файла)
- •2.13 Переименование файла
- •2.14 Файловая система ос unix
- •2.14.1 Организация файловой системы ext2
- •2.15 Файлы устройств
- •3 Процессы
- •3.1 Виды процессов
- •3.2 Создание процесса
- •3.3 Вызовы семейства exec
- •3.4 Функции завершения процесса
- •3.5 Ошибки
- •3.6 Копирование при записи
- •3.7 Системные вызовы ожидания завершения процесса
- •3.8 Системный вызов system
- •3.9 Основные параметры, передаваемые процессу
- •3.10 Сеансы и группы процессов
- •4 Взаимодействие процессов
- •4.1 Сигналы
- •4.1.1 Отправка (генерация) сигнала
- •4.1.2 Наборы сигналов
- •4.1.3 Блокировка сигналов
- •4.2 Неименнованные каналы (трубы)
- •4.2.1 Размер канала и взоимодействие процессов при передаче данных
- •4.3 Именнованные каналы
- •4.4 Дополнительные средства межпроцессного взоимодействия
- •4.5 Механизмы межпроцессорного взаимодействия
- •4.5.1 Очереди сообщений
- •4.5.2 Семафоры Семафоры как теоретическая конструкция
- •4.5.3 Разделяемая память
- •4.5.4 Потоки
- •Int pthread_setschedparam(pthread_t tid, int policy, const struct sched_param *param);
- •Int pthread_getschedparam(pthread_t tid, int policy, struct schedparam *param);
- •5 Операционные системы
- •5.1 Понятие операционной системы
- •5.2 Характеристики современных ос
- •5.2.1 Многопоточность
- •5.2.2 Распределенные ос
- •5.2.3 Концепция ос на основе микроядра
- •5.2.4 Функции микроядра.
- •5.3 Принципы построения ос
- •5.4 Концептуальные основы ос
- •5.4.1 Процессы
- •Модель работы процесса с двумя приостановочными состояниями
- •Варианты решения:
- •Решение задачи взаимного исключения. Алгоритм Деккера.
- •Решение задачи взаимного исключения. Алгоритм Пэтерсона..
- •Синхронизирующие примитивы (семафоры).
- •Задача “производитель-потребитель” Общие семафоры
- •Задача “производитель-потребитель”, буфер неограниченного размера(Спящий парикмахер)
- •Задача “производитель-потребитель”, буфер ограниченного размера
- •5.4.2 Распределение ресурсов. Проблема тупиков
- •Алгоритм банкира
- •Применение алгоритма банкира
- •5.4.3 Монитороподобные средства синхронизации
- •Механизм типа «критическая область»
- •5.4.4 Виртуализация
- •5.4.5 Подсистема управления памятью
- •5.4.6 Виртуальная оперативная память
- •5.5 Аппаратные особенности процессоров Intel-архитектуры, направленных на поддержку многозадачности
- •5.5.1 Сегментация памяти. Ia-32
- •5.5.2 Распределение памяти в реальном режиме
- •5.5.3 Организация защиты в процессоре
- •5.5.4 Поддержка многозадачности в процессорах архитектуры ia-32
2.9.1 Создание каталога
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
int mkdir(const char *path, mode_t mode);
Данный системный вызов – это создание каталога, первым параметром в нем задается относительный путь, вторым – режим доступа.
Успешный вызов mkdir() создает каталог path (параметр может содержать абсолютный или относительный путь) с битами разрешения mode (как они модифицированы текущим хначением umask) и возвращает значение 0. В случае ошибки mkdir() возвращает -1:
EACCESS – у текущего процесса нет прав на запись в родительский каталог, или один или несколько компонентов в пути path недоступны для поиска.
EEXIST – путь path уже существует (и не обязательно является каталогом).
EFAULT – параметр path содержит недопустимый указатель.
ELOOP – во время разрешения пути path ядру встретилось слишком много символических ссылок.
ENAMETOOLONG – слишком длинное значение path.
ENOENT – компонент пути path не существует или является символической ссылкой указывающей на несуществующий объект.
ENOMEM – недостаточно памяти ядра для выполнения данного запроса.
ENOSPC – на устройстве, где находится path, недостаточно пространства либо превышена дисковая квота для пользователя.
ENOTDIR – один или несколько компонентов пути path не являются каталогами.
EPERM – файловая система, которой принадлежит path, не поддерживает создание каталогов.
EROFS – файловая система, которой принадлежит path, подмонтирована с доступом только на чтение.
2.9.2 Удаление каталога
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
int mkdir(const char *path, mode_t mode);
int rmdir(const char *path);
Данный системный вызов – удаление каталога, имя которого определяется параметром. При этом необходимо помнить, что задается только условный каталог (в нем не должно быть никаких файлов, только . и ..).
В случае успеха rmdir() удаляет каталог path из файловой системы и возвращает значение 0. Каталог, указанный при помощи параметра path, должен быть пустым, за исключением каталогов точка и точка-точка. В случае ошибки возвращает -1 и присваивает переменной errno одно из следующих значений:
EACCESS – запрещен доступ на запись в родительский каталог каталога path или одна или несколько составляющих path недоступны для поиска.
EBUSY – каталог path в данный момент используется системой и удалить его невозможно. В Linux это может произойти только в том случае, если path является точкой монтирования или корневым каталогом (корневые каталоги не обязаны быть точками монтирования).
ЕFAULT – параметр path содержит недопустимый указатель.
EINVAL – последним компонентом пути path является каталог точка.
ELOOP – при разрешении пути path ядру встретилось слишком много символических ссылок.
ENAMETOOLONG – слишком длинное значение path.
ENOENT – компонент пути path не существует или представляет собой символическую ссылку, указывающую на несуществующий объект.
ENOMEM – недостаточно памяти ядра для выполнения данного запроса.
ENOTDIR – один или несколько компонентов пути path не являются каталогами.
ENOTEMPTY – каталог path содержит другие записи, кроме специальных каталогов точка и точка-точка.
EPERM – для каталога, являющегося предком каталога path, установлен бит закрепления в памяти (sticky bit, SISVTX), но действительный идентификатор пользователя процесса не совпадает ни с идентификатором пользователя указанного родителя, ни с идентификатором самого каталога path, а также процесс не обладает характеристикой CAPFOWNER. Также возможно, что файловая система, которой принадлежит path, не поддерживает удаление каталогов.
EROFS – файловая система, которой принадлежит path, подмонтирована в режиме только для чтения.