Linux操作系统是目前最为流行的一款开源操作系统，从服务器系统到嵌入式设备，Linux的身影无处不在。云计算、物联网、大数据、人工智能等一系列技术领域，其背后同样离不开Linux。现如今，越来越多的开发者以及爱好者投入了Linux系统维护和Linux系统编程等领域。然而，Linux因其复杂性，让无数新手望而却步。

技术的学习之路大多是艰难而枯燥的， Linux系统编程的学习之路更是困难重重。一方面，它需要我们了解基本的编程技术，特别是C语言编程技术；另一方面，它还需要我们了解Linux操作系统的底层技术知识。

进程是如何创建的？

进程间是如何进行通信的？

文件系统是如何运行的？

systemd是如何管理守护进程的？

如何编写静态库与动态库？

编译器是如何工作的？

如何对程序进行调试？……

一系列技术问题让人应接不暇。

如何了解Linux操作系统？

如何在Linux系统下进行编程开发？

从什么地方开始着手学习？

这些问题困扰了很多人，让人踟蹰不前，不知如何下手，这本《Linux系统编程》会给予大家一些指引。

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从Linux开发环境的安装与配置，到编写第一个Linux小程序，再到编译器工作原理、进程与线程、动态库、文件系统以及进程间通信等一系列与Linux系统编程密切相关的主题内容，本书由浅入深，层层递进，一步一步地引导着大家步入Linux系统编程的大门。

本书的内容非常丰富，但书中并没有晦涩难懂的纯理论堆砌，大家无须担心会迷失在技术的海洋中。只需要跟随作者的脚步，在一页页文字的指引下，去编码，去思考，去融会贯通。书中的每一小节都包含详细的准备工作和实践步骤，可以快速地开始编码，上手操作，并且在实际编码中体会Linux系统编程的奥秘。同时，在实践操作基础之上，作者会对实践环节中的代码程序进行深入细致的理论知识介绍，包括每段代码所涉及的核心技术、其背后的工作原理以及其中所体现的Linux编程思想，让大家既能“知其然”，又能“知其所以然”。在理论与实践的密切结合中，都能有所收获。

学完本书，你将能够在Linux系统中开发自己的系统程序，包括守护进程、工具、客户端和过滤器。通过阅读本书，你将：

• 了解如何使用各种系统调用为Linux系统编写程序。

• 深入研究POSIX函数的工作原理。
  

• 理解并学会使用信号、管道、IPC和流程管理等关键概念。
  

• 了解如何集成程序与Linux系统。
  

• 探索高级主题，例如，文件系统操作、创建共享库和调试程序。
  

• 全面了解如何使用Valgrind调试程序。

• 第1章向你展示如何安装本书中所需的工具。同时，在该章中，我们还编写了第一个
  程序。
  

• 第2章介绍我们应该如何（以及为什么）使程序易于脚本化，并易于被系统上的其他程序所使用。
  

• 第3章带领我们深入了解Linux中C编程的内部工作原理。我们将学习如何使用系统调用、编译器的工作原理、如何使用Make工具、如何指定不同的C标准，等等。
  

• 第4章向我们展示如何优雅地处理错误。
  

• 第5章介绍如何使用文件描述符和流来进行文件的读取和写入。该章还介绍了如何使用系统调用来创建和删除文件以及读取文件权限。
  

• 第6章介绍如何创建进程、如何创建守护进程、什么是父进程，以及如何将作业发送到后台和前台。
  

• 第7章向我们展示如何将守护进程置于systemd的控制之下。该章还教我们如何将日志写入systemd的日志以及如何读取这些日志。
  

• 第8章向我们展示什么是共享库、为什么它们很重要，以及如何创建自己的共享库。
  

• 第9章介绍如何以不同的方式修改终端，例如，如何禁用密码提示的回显。
  

• 第10章介绍关于IPC的内容，即如何使进程在系统上相互通信，内容包括FIFO、UNIX套接字、消息队列、管道和共享内存。
  

• 第11章解释什么是线程、如何编写线程化程序、如何避免竞态条件，以及如何优化线程化程序。
  

• 第12章介绍使用GDB和Valgrind进行调试。

本书是为那些想为Linux开发系统程序，并想深入了解Linux系统的人准备的。任何遇到了与Linux系统编程的特定部分相关的问题，并且正在寻找一些特定的范例或解决方案的人，都可以从本书获益。