UNIX网络编程 卷2 进程间通信 第2版

本书是一部UNIX 网络编程的经典之作！进程间通信（IPC）几乎是所有Unix 程序性能的关键，理解IPC 也是理解如何开发不同主机间网络应用程序的必要条件。本书从对Posix IPC 和System V IPC 的内部结构开始讨论，全面深入地介绍了4 种IPC 形式：消息传递（管道、FIFO、消息队列）、同步（互斥锁、条件变量、读写锁、文件与记录锁、信号量）、共享内存（匿名共享内存、具名共享内存）及远程过程调用（Solaris门、Sun RPC）。附录中给出了测量各种IPC 形式性能的方法。

本书内容详尽且具**性，几乎每章都提供精选的习题，并提供了部分习题的答案，是网络研究和开发人员理想的参考书。

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。他1951 年2 月5 日出生于赞比亚，后随父母回到美国。中学时就读于弗吉尼亚菲什伯恩军事学校，1973 年获得密歇根大学航空和航天工程学士学位。1975 年至1982 年，他在亚利桑那州图森市的基特峰国家天文台从事计算机编程工作，业余时间喜爱飞行运动，做过兼职飞行教练。这期间他分别在1978 年和1982 年获得亚利桑那大学系统工程硕士和博士学位。此后他去康涅狄格州纽黑文的健康系统国际公司任主管计算机服务的副总裁。1990 年他回到图森，从事专业技术写作和咨询工作。写下了多种经典的传世之作，包括《TCP/IP 详解》（三卷）、《UNIX 环境高级编程》和《UNIX网络编程》（两卷）。Stevens 于1999 年9 月1日去世，年仅48岁。2000 年他被国际**机构USENIX 追授“终身成就奖”。

两卷本的《UNIX网络编程》是已故著名UNIX网络专家W. Richard Stevens的传世之作。卷2着重讨论如何让应用程序与在其他机器上的应用程序进行对话。本书完全重写并扩充了1990年版《UNIX网络编程》的第3章和第18章。字数统计表明，现在的内容是第1版的5倍。

良好的进程间通信（IPC）机制是提高UNIX程序性能的关键。本书全面深入地讲解了各种进程间通信形式，包括消息传递、同步、共享内存及远程过程调用（RPC）。书中包含了大量经过优化的源代码，帮助读者加深理解，这些源代码可以从本书网站下载。

本书是网络研究和开发人员公认的权wei参考书，无论网络编程的初学者还是网络专家都会大受裨益。

第 一部分　简介
第　1章 简介　2
1．1　概述　2
1．2　进程、线程与信息共享　3
1．3　IPC对象的持续性　4
1．4　名字空间　5
1．5　fork、exec和exit对IPC对象的
影响　7
1．6　出错处理：包裹函数　8
1．7　Unix标准　9
1．8　书中IPC例子索引表　11
1．9　小结　13
习题　13
第　2章 Posix IPC　14
2．1　概述　14
2．2　IPC名字　14
2．3　创建与打开IPC通道　16
2．4　IPC权限　18
2．5　小结　19
习题　19
第3章　System V IPC　20
3．1　概述　20
3．2　key_t键和ftok函数　20
3．3　ipc_perm结构　22
3．4　创建与打开IPC通道　22
3．5　IPC权限　24
3．6　标识符重用　25
3．7　ipcs和ipcrm程序　27
3．8　内核限制　27
3．9　小结　28
习题　29
第二部分　消息传递
第4章　管道和FIFO　32
4．1　概述　32
4．2　一个简单的客户-服务器例子　32
4．3　管道　32
4．4　全双工管道　37
4．5　popen和pclose函数　39
4．6　FIFO　40
4．7　管道和FIFO的额外属性　44
4．8　单个服务器，多个客户　46
4．9　对比迭代服务器与并发服务器　50
4．10　字节流与消息　51
4．11　管道和FIFO限制　55
4．12　小结　56
习题　57
第5章　Posix消息队列　58
5．1　概述　58
5．2　mq_open、mq_close和mq_unlink
函数　59
5．3　mq_getattr和mq_setattr函数　61
5．4　mq_send和mq_receive函数　64
5．5　消息队列限制　67
5．6　mq_notify函数　68
5．7　Posix实时信号　78
5．8　使用内存映射I/O实现Posix消息队列　85
5．9　小结　101
习题　101
第6章　System V消息队列　103
6．1　概述　103
6．2　msgget函数　104
6．3　msgsnd函数　104
6．4　msgrcv函数　105
6．5　msgctl函数　106
6．6　简单的程序　107
6．7　客户-服务器例子　112
6．8　复用消息　113
6．9　消息队列上使用select和poll　121
6．10　消息队列限制　122
6．11　小结　124
习题　124
第三部分　同步
第7章　互斥锁和条件变量　126
7．1　概述　126
7．2　互斥锁：上锁与解锁　126
7．3　生产者-消费者问题　127
7．4　对比上锁与等待　131
7．5　条件变量：等待与信号发送　132
7．6　条件变量：定时等待和广播　136
7．7　互斥锁和条件变量的属性　136
7．8　小结　139
习题　139
第8章　读写锁　140
8．1　概述　140
8．2　获取与释放读写锁　140
8．3　读写锁属性　141
8．4　使用互斥锁和条件变量实现读写锁　142
8．5　线程取消　148
8．6　小结　153
习题　153
第9章　记录上锁　154
9．1　概述　154
9．2　对比记录上锁与文件上锁　157
9．3　Posix fcntl记录上锁　158
9．4　劝告性上锁　162
9．5　强制性上锁　164
9．6　读出者和写入者的优先级　166
9．7　启动一个守护进程的唯一副本　170
9．8　文件作锁用　171
9．9　NFS上锁　173
9．10　小结　173
习题　174
第　10章 Posix信号量　175
10．1　概述　175
10．2　sem_open、sem_close和sem_unlink函数　179
10．3　sem_wait和sem_trywait函数　180
10．4　sem_post和sem_getvalue函数　180
10．5　简单的程序　181
10．6　生产者-消费者问题　186
10．7　文件上锁　190
10．8　sem_init和sem_destroy函数　191
10．9　多个生产者，单个消费者　193
10．10　多个生产者，多个消费者　196
10．11　多个缓冲区　199
10．12　进程间共享信号量　205
10．13　信号量限制　206
10．14　使用FIFO实现信号量　206
10．15　使用内存映射I/O实现信号量　210
10．16　使用System V信号量实现Posix信号量　218
10．17　小结　224
习题　225
第　11章 System V 信号量　226
11．1　概述　226
11．2　semget函数　227
11．3　semop函数　229
11．4　semctl函数　231
11．5　简单的程序　232
11．6　文件上锁　237
11．7　信号量限制　238
11．8　小结　242
习题　242
第四部分　共享内存区
第　12章 共享内存区介绍　244
12．1　概述　244
12．2　mmap、munmap和msync函数　247
12．3　在内存映射文件中给计数器持续加1　250
12．4　4．4BSD匿名内存映射　254
12．5　SVR4 /dev/zero内存映射　255
12．6　访问内存映射的对象　255
12．7　小结　259
习题　260
第　13章 Posix共享内存区　261
13．1　概述　261
13．2　shm_open和shm_unlink函数　261
13．3　ftruncate和fstat函数　262
13．4　简单的程序　263
13．5　给一个共享的计数器持续加1　267
13．6　向一个服务器发送消息　270
13．7　小结　275
习题　275
第　14章 System V共享内存区　276
14．1　概述　276
14．2　shmget函数　276
14．3　shmat函数　277
14．4　shmdt函数　277
14．5　shmctl函数　277
14．6　简单的程序　278
14．7　共享内存区限制　281
14．8　小结　282
习题　283
第五部分　远程过程调用
第　15章 门　286
15．1　概述　286
15．2　door_call函数　291
15．3　door_create函数　292
15．4　door_return函数　293
15．5　door_cred函数　294
15．6　door_info函数　294
15．7　例子　295
15．8　描述符传递　306
15．9　door_sever_create函数　310
15．10　door_bind、door_unbind和door_revoke函数　315
15．11　客户或服务器的过早终止　315
15．12　小结　321
习题　322
第　16章 Sun RPC　323
16．1　概述　323
16．2　多线程化　330
16．3　服务器捆绑　333
16．4　认证　336
16．5　超时和重传　338
16．6　调用语义　342
16．7　客户或服务器的过早终止　343
16．8　XDR：外部数据表示　345
16．9　RPC分组格式　361
16．10　小结　365
习题　366
后记　368
附录A　性能测量　371
附录B　线程入门　406
附录C　杂凑的源代码　409
附录D　精选习题解答　417
参考文献　433
索引　435