【FreeBSD system programming 】中文翻译计划及所有异义提交处

szjungle

原帖由 雨丝风片 于 2006-2-16 15:43 发表


还是你手快！

我把两个冒号也补上了，另外，第二个问题我先持保留意见，看看szjungle是否认可？

都可以，汉语中意会的东西太多了

tochu

*** 翻译的很不好，请多多包含，后面的章节将会继续，请大家一起校验，多谢了先 ***


本章示范（示例）代码：http://www.khmere.com/freebsd_book/src/05/index.html
5.1  基本输入输出

一般来说，Unix信奉"Simple design"的哲理。"everything is a file"是一个非常强大的特征－－it means a text file you edit has the same programmatic interface as a modem, printer, or network card。(它意味着当你编辑的那个文本文件有和调制解调器 打印机 和网卡有同样的programmatic接口),就像编辑文本文件一样，你应该能够对它们（被编辑文件）执行基本的读、写操作等等。尽管这个想法现行的实现不完美，BSD Unix实际上做到非常接近了,这是BSD的又一个亮点－－简洁而优雅。有些不是真实的文件而是设备，它们的入口在/dev目录下，有些设备只能用于特殊的操作，如块的读、写，一个极端的例子是以太网设备，甚至它(以太网设备)在FreeBSD 5之前在/dev下面没有入口。

操作系统看待每件事都像文件，一个好的示范是Plan 9，Plan 9用文件实现一切，甚至以太网和网络协议；更详细的信息可以参考Plan 9的主页http://www.cs.bell-labs.com/plan9dist/

一般来说，文件是计算机上数据最基本、最初级的表现形式，本质上是数据一位一位的线性序列。当用exec命令执行编译过的程序时，系统将把二进制文件读入内存，代码将在分配到内存地址空间后被执行,程序被定位在什么位置跟exec命令有关，它可以在软磁盘，硬盘，光驱，甚至是加载的另一半还分布在世界其他角落的网络文件系统上;跟基于网络链路发送数据一样，内容被顺序地一位一位地读入。当一个程序发送数据的时候，数据本身是一位一位的线性序列，有些时候叫做“流”，程序不关心它是否基于网络链路发送数据，它仅仅写数据；这两种最基本的操作，读跟写，是计算鸡用到的最多的。

本章将涉及最基本的I/O子系统跟进程资源。


5.2  基本输入输出
UNIX进程打开文件的时候，会保存文件描述符的参考值，该值是一个整数，不论何时在UNIX系统上创建一个进程，都会给它3个文件描述符：
    0   标准输入
    1   标准输出
    2   标准错误

这些值能够用于描述终端、文件的读写，甚至设置其他进程的描述。使shell重定向, cat /etc/hosts >> hosts.out, shell将打开文件hosts.out并且将cat /etc/hosts做为自己的参数执行。不管怎样，当cat进程写到标准输出后(1)，结果不会被tty得到，而是输出到hosts.out文件。（cat程序根本不知道写入了文件系统的文件，还是写入到标准输出的文件描述符，我们将在这章的后面一点看到究竟是怎么实现的）

最基本的两个操作描述符是Open和Close函数

Open函数
        int     open(const char *path, int flags, /*  mode */ );,
成功地调用这个函数后,Open函数将返回文件及参数的描述符，这个整型描述符在进程文件描述表内生成索引。该描述符的结构能够让内核知道如何操作这个文件。在BSD上，这个结构叫做filedesc，并且能够在/usr/include/sys/filedesc.h这个头文件中找到。当进程要在这个描述符上执行一些操作的时候，它将要求文件描述符为读、写、可执行操作指定一个整数值。

内核保存了所有文件描述符的基准值,这些基准值将在时进程打开、复制它或者已经处于打开状态的文件描述符执行exec调用、跨越fork的过程中增加。当这个参考值为0的时候，文件关闭。意思是，如果你有一个程序执行fork或者exec调用，并且close-on-exec位没有指定，基准值将增加；并且当一个新的程序执行了fork或者exec调用，基准值将继续增加。所以文件一直处于打开状态，直到基准值被设置为0，或者直到所有的进程关闭它，或者退出。

Close函数
        int        close(int fd);
当进程想移除或者关闭一个打开的文件描述符的时候，它将调用close函数。这将关闭指定的文件描述符，并且减少文件描述符的参考值。这个过程很像exit————当一个进程执行exit，所有打开的文件描述符跟进程一起被自动地减少，自从文件参考值设为0，内核将释放所有的文件入口的副本.

getdtablesize函数
        int        getdtablesize();
getdtablesize函数返回文件描述表的大小，它能用作检查系统限制，你也能够用下面的命令做相同的事情。
bash$ sysctl kern.maxfilesperproc
kern.maxfilesperproc: 3722

依赖于你的系统，你能够在系统运行的时候调整它，或者从新编译你的内核，这个函数不能检查当前进程打开了多少文件，（跟getdtablesize一样）仅仅返回你的进程能够打开文件的最大个数。

fcntl函数
        int        fcntl(int fd, int cmd, ...);
fcntl函数允许进程操作文件描述符，fcntl函数至少需要指定两个参数,一个有效的文件描述符，一个命令。根据使用的命令，决定fnctl是否需要第三个参数，下面为命令定参数义了一些值。在FreeBSD上，你能在/usr/include/fcntl.h头文件中找到它们。
        #define F_DUPFD        0
F_DUPFD用作创建一个新的很像原型的文件描述符，（你能够用dup调用做到相同的事情，将在晚些时候涉及到），当成功执行带F_DUPFD标记的fcntl函数，fcntl将返回下面属性之一的新的文件描述符，
        加入指定了第三个参数，描述符返回的值比最小可用的描述符,该值等于或者比给定的第三个参数的值大一点,返回的描述符将参照指定给fcntl第一个参数的文件描述符
        假如fcntl指定的文件描述符是一个文件，新文件描述符将有相同的文件偏移量，并且新文件描述符将有相同的访问方式(如：O_RDONLY,O_RDWR,o_WRONLY)
        新文件描述符将共享文件状态标记
        新文件将在exec标记上关闭开关，意思是新文件描述符将保持交叉执行调用？？？？(The new file will have the close on exec flag turned off. That means the new file descriptor will remain open across exec calls)

雨丝风片

原帖由 horseman 于 2006-2-16 17:02 发表
*** 翻译的很不好，请多多包含，后面的章节将会继续，请大家一起校验，多谢了先 ***


本章示范（示例）代码：http://www.khmere.com/freebsd_book/src/05/index.html
5.1  基本输入输出

一般来 ...

辛苦辛苦！

最好把文章中列举的源代码用“插入代码”功能框起来，这样便于阅读。

孙轩

it means a text file you edit has the same programmatic interface as a modem, printer, or network card。
我觉得这句是：这意味着你编辑的一个文本文件一样可以作为调制解调器，打印机或网卡的程序接口。

[ 本帖最后由 孙轩 于 2006-2-16 17:36 编辑 ]

孙轩

The new file will have the close on exec flag turned off. That means the new file descriptor will remain open across exec calls

我觉得是：这个新文件将在运行标志关闭时关闭。也就是说这个新文件描述符将在运行调用时保持打开。

雨丝风片

原帖由 孙轩 于 2006-2-16 17:34 发表
it means a text file you edit has the same programmatic interface as a modem, printer, or network card。
我觉得这句是：这意味着你编辑的一个文本文件一样可以作为调制解调器，打印机或网卡的程序接口。

应该不是的。作者在这里是想说，正是由于Unix把一切都当成一个文件，所以“外围设备文件”和“文本文件”的“编程接口”是相同的。它们都可以“write”或者“read”。

所以这句话的意思我觉得应该是：这就意味着你所编辑的文本文件具有和调制解调器、打印机或网卡相同的编程接口。

雨丝风片

原帖由 孙轩 于 2006-2-16 17:46 发表
The new file will have the close on exec flag turned off. That means the new file descriptor will remain open across exec calls

我觉得是：这个新文件将在运行标志关闭时关闭。也就是说这个新文件描述符将在运行调用时保持打开。

“close on exec”是文件的一个标志，如果设置了这个标志，那么在执行exec系统调用的时候，
对应的文件描述符就会关闭。

事实上，当父进程派生（fork系统调用）出子进程的时候，子进程会把父进程的文件描述符都继承过来。
为了使子进程开始运行，还需要进行exec系统调用，上面说的意思就是在这个exec系统调用之后，刚继承
过来的那些文件描述符是继续保持在打开状态还是关闭。

所以，单看这句话的意思就是新文件的“close on exec”标志将被关闭，也即新的文件描述符在exec调用
之后仍将保持打开。

雨丝风片

原帖由 szjungle 于 2006-2-16 16:39 发表


都可以，汉语中意会的东西太多了

:wink::wink::wink:

gvim

（接56楼）

1. #define SIGALRM         14      /* alarm clock */

复制代码

在进程的计时器到期的时候，SIGALRM信号会被交付（delivered）给进程。这些计时器由本章后面将会提及的setitimer和alarm调用设置。缺省行为是终止进程。

1. #define SIGTERM         15      /* software termination signal from kill */

复制代码

SIGTERM信号被发送给进程，通知该进程是时候终止了，并且在终止之前做一些清理活动。SIGTERM信号是Unix的kill命令发送的缺省信号，同时也是操作系统关闭时向进程发送的缺省信号。缺省行为是终止进程。

1. #define SIGURG          16      /* urgent condition on IO channel */

复制代码

在进程已打开的套接字上发生某些情况时，SIGURG将被发送给该进程。如果进程不捕获这个信号的话，那么将被丢弃。缺省行为是丢弃这个信号。

1. #define SIGSTOP         17      /* sendable stop signal not from tty */

复制代码

本信号不能被捕获或忽略。一旦进程接收到SIGSTOP信号，它会立即停止(stop)，直到接收到另一个SIGCONT信号为止。缺省行为是停止进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。

1. #define SIGTSTP         18      /* stop signal from tty */

复制代码

SIGSTP与SIGSTOP类似，它们的区别在于SIGSTP信号可以被捕获或忽略。当shell从键盘接收到CTRL-Z的时候就会交付（deliver）这个信号给进程。缺省行为是停止进程，直到接收到一个SIGCONT信号为止。

1. #define SIGCONT         19      /* continue a stopped process */

复制代码

SIGCONT也是一个有意思的信号。如前所述，当进程停止的时候，这个信号用来告诉进程恢复运行。该信号的有趣的地方在于：它不能被忽略或阻塞，但可以被捕获。这样做很有意义：因为进程大概不愿意忽略或阻塞SIGCONT信号，否则，如果进程接收到SIGSTOP或SIGSTP的时候该怎么办？缺省行为是丢弃该信号。

1. #define SIGCHLD         20      /* to parent on child stop or exit */

复制代码

SIGCHLD是由Berkeley Unix引入的，并且比SRV 4 Unix上的实现有更好的接口。（如果信号是一个没有追溯能力的过程(not a retroactive process)，那么BSD的SIGCHID信号实现会比较好。在system V Unix的实现中，如果进程要求捕获该信号，操作系统会检查是否存在有任何未完成的子进程（这些子进程是已经退出(exit)的子进程，并且在等待调用wait的父进程收集它们的状态）。如果子进程退出的时候附带有一些终止信息(terminating information），那么信号处理句柄就会被调用。所以，仅仅要求捕获这个信号会导致信号处理句柄被调用(译注：即是上面说的“信号的追溯能力”)，而这是却一种相当混乱的状况。）

一旦一个进程的子进程状态发生改变，SIGCHLD信号就会被发送给该进程。就像我在前面章节提到的，父进程虽然可以fork出子进程，但没有必要等待子进程退出。一般来说这是不太好的，因为这样的话，一旦进程退出就可能会变成一个僵尸进程。可是如果父进程捕获SIGCHLD信号的话，它就可以使用wait系列调用中的某一个去收集子进程状态，或者判断发生了什么事情。当发送SIGSTOP,SIGSTP或SIGCONF信号给子进程时，SIGCHLD信号也会被发送给父进程。缺省行为是丢弃该信号。

1. #define SIGTTIN         21      /* to readers pgrp upon background tty read */

复制代码

当一个后台进程尝试进行一个读操作时，SIGTTIN信号被发送给该进程。进程将会阻塞直到接收到SIGCONT信号为止。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。

1. #define SIGTTOU         22      /* like TTIN if (tp->t_local&LTOSTOP) */

复制代码

SIGTTOU信号与SIGTTIN很相似，不同之处在于SIGTTOU信号是由于后台进程尝试对一个设置了TOSTOP属性的tty执行写操作时才会产生。然而，如果tty没有设置这个属性，SIGTTOU就不会被发送。缺省行为是停止进程，直到接收到SIGCONT信号。

1. #define SIGIO           23      /* input/output possible signal */

复制代码

如果进程在一个文件描述符上有I/O操作的话，SIGIO信号将被发送给这个进程。进程可以通过fcntl调用来设置。缺省行为是丢弃该信号。

1. #define SIGXCPU         24      /* exceeded CPU time limit */

复制代码

如果一旦进程超出了它可以使用的CPU限制（CPU limit），SIGXCPU信号就被发送给它。这个限制可以使用随后讨论的setrlimit设置。缺省行为是终止进程。

1. #define SIGXFSZ         25      /* exceeded file size limit */

复制代码

如果一旦进程超出了它可以使用的文件大小限制，SIGXFSZ信号就被发送给它。稍后我们会继续讨论这个信号。缺省行为是终止进程。

1. #define SIGVTALRM       26      /* virtual time alarm */

复制代码

如果一旦进程超过了它设定的虚拟计时器计数时，SIGVTALRM信号就被发送给它。缺省行为是终止进程。

1. #define SIGPROF         27      /* profiling time alarm */

复制代码

当设置了计时器时，SIGPROF是另一个将会发送给进程的信号。缺省行为是终止进程。

1. #define SIGWINCH        28      /* window size changes */

复制代码

当进程调整了终端的行或列时（比如增大你的xterm的尺寸），SIGWINCH信号被发送给该进程。缺省行为是丢弃该信号。

1. #define SIGUSR1         29      /* user defined signal 1 */
   
2. #define SIGUSR2         30      /* user defined signal 2 */

复制代码

SIGUSR1和SIGUSR2这两个信号被设计为用户指定。它们可以被设定来完成你的任何需要。换句话说，操作系统没有任何行为与这两个信号关联。缺省行为是终止进程。(译注：按原文的意思翻译出来似乎这两句话有点矛盾。)

[size=-1]4.3 系统调用
那么，你该如何使用信号呢？有时候甚至拿不准是否应该使用信号。例如，当信号被交付的时候，一方面你可以在行为发生之前，分析当前情况，找出信号发生的原因，或者找到这些信号是从哪里发出来的；另一方面，其他一些时候你也可以只是希望简单的退出程序，并且在清除之后创建一个核心转储文件。参见最后部分的简单代码可以获得这些函数的较详细的例子。

Kill函数
kill函数对于那些经常在命令行使用kill命令杀死进程的人来说是再熟悉不过的。基本语法是：
  

1. int   kill(pid_t pid, int sig);

复制代码

Kill函数将指定的信号发送给进程号为pid的进程。只有当进程符合下面几点情况的时候信号才会被交付：

• 发送与接收进程有相同的有效用户ID（UID）；
• 发送进程有适当的权限（例如：setuid命令）；
• 发送进程有超级用户（root）的UID。

注意：SIGCONT信号是一个特例，它可以由当前进程发送给任何一个该进程的派生进程。

使用不同的调用参数使得kill函数的行为差别非常大。这些行为如下所述：
（译注：下面的PID应该指的是上面kill函数原型中的那个pid，我在这里做出说明并保留原文）

• 如果PID大于0，并且发送进程有适当的权限，那么参数sig指定的信号将被交付。
• 如果PID等于0，那么sig信号将被交付给所有那些与发送进程有相同组ID的进程。（发送进程同样需要满足权限需求。）
• 如果PID是 -1，那么信号将被发送给所有那些与发送进程有相同有效用户ID的进程（不包含发送进程在内）。然而，如果发送进程的有效用户ID与超级用户（root）的相同，那么信号被交付给除了系统进程（由它们的proc结构中的p_flag域是否是P_SYSTEM来定义）之外的所有进程。在这个特殊的例子中，如果某些进程不能被发送（could not be sent）sig信号，kill函数并不返回一个错误。
• 如果sig是0，kill函数只检查错误（例如，无效权限，不存在的进程等）。该用法有时候用来检查一个指定进程是否存在。
• 如果成功的话kill函数返回0，否则返回-1。kill调用失败时会在errno全局变量中设置相应的错误值。

kill的另一个版本是raise函数：
   

1. int    raise(int sig);

复制代码

raise函数会向当前进程发送sig信号。该函数用处不是很大，因为它只能够给当前进程发送信号。raise函数调用成功时返回0，否则返回-1。调用失败时会在errno全局变量中设置相应的错误值，效果和signal函数的返回类似：（译注：原文只有两个单词“as in:”，我并不知道作者把signal列在这里所要表达的意思，所以我按照我的理解+猜测来翻译的。如果大家有什么建议，或是需要纠正的话，请一定告诉我。）
  

1. void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int);

复制代码

(to be continued. about 50%)

[ 本帖最后由 gvim 于 2006-2-16 19:14 编辑 ]

雨丝风片

原帖由 gvim 于 2006-2-16 19:10 发表
（接56楼）

1. #define SIGALRM         14      /* alarm clock */

复制代码

在进程的计时器到期的时候，SIGALRM信号会被交付（delivered）给进程。这些计时器由本章后面将会提及的setitimer和alarm调用设置 ...

给你整过去了！进度条也已更新，