《APUE》第七章笔记

这一章主要是要解决这么几个问题：

当执行程序时，main函数是如何被调用的？

main函数的原型是：

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

其中argc是命令个数，argv则是字符指针，指向字符串（命令）。

当内核执行一个C程序的时候，是由一个特别的起始例程（exex函数族的一个）来调用main函数的。

 

命令行参数是如何传递给执行程序的？

当执行一个程序时，调用exec的进程可将命令行参数传递给该新程序。argc[argc]是NULL。

 

典型的存储器布局是什么样式的？

一个C程序由这么几个segment（段）组成：text segment, data segment, bss segment, stack segment, heap等。

bss段就是用来存放全局变量等不在函数内声明的变量。（所以你定义了一个全局变量，但没有初始化，你打印出来会是等于0的。因为exec会帮你初始化为0）

 

如何分配额外的存储空间？

ISOC指定了三个用于动态分配内存的函数：

(1)malloc，分配指定字节数的存储区。此存储区的字节的初始值不确定。

(2)calloc，为指定数量和指定字节数的对象分配存储空间，该空间中的每一位都初始化为0。

(3)realloc，更改以前分配区的长度（增加或减少），当增加时，则是移向一块更加的新区域，新增的部分的初始值不确定。

#include <stdlib.h>

void *malloc(size_t size);

void *calloc(size_t nobj, size_t size);

void *realloc(void *ptr, size_t newsize);

三个函数返回值：成功返回非NULL指针，失败返回NULL指针

void free(void *ptr);

对于上面的这四个函数，我是对malloc和free比较熟悉。下面再说点，其实实际获得的空间会比要求的会多一些出来，多出来的会用来存储这个空间的一些参数，比如说：分配空间的大小，指向下一个分配空间的指针等等。

所以使用这些函数一般比较多犯的两个错误是：1.像数组那样，越界，往后面写东西，这样会导致一些很严重的错误，可能下一个分配空间的指针指向的空间就找不到了。

2.没有free调那些不用的空间，那么就会造成泄漏或者free掉一个空指针。

这两个错误都是很难检测出来的，所以要特别小心。

 

进程如何使用环境变量？

介绍几个用于环境变量操作的函数：

#include <stdlib.h>

char *getenv(const char *name);

找到则指向该环境变量的指针，否则返回NULL

int putenv(char *str);

int setenv(const char *name, const char *value, int rewrite);

int unsetenv(const char *name);

三个函数返回值：成功返回0，出错返回非0

getenv()函数就是获得某个环境变量的值；

putenv()取形式为name = value的，并将其放入环境表中。如果name已经存在，则先删除原来的定义字符串。

setenv()将name设置为value。如果环境中name已经存在，则若rewrite非0，则首先删除现有的定义；若rewrite为0，则不删除现有定义（什么都不干）。

unsetenv()则删除name的定义，即使不存在也不出错。

 

各种不同的进程终止方式（因为现在还不太懂，所以也只是简单的说一下）

有8种方式使进程终止，其中5种是正常终止

1.从main返回

2.调用exit

3.调用_exit或_Exit

4.最后一个线程从其启动例程返回

5.最后一个线程调用pthread_exit

异常终止有3种方式

6.调用abort

7.接到一个信号并终止

8.最后一个县城对取消请求作出响应

 

longjmp和setjmp函数以及它们和栈的交互作用

我们都知道，栈是保存用来保存函数的一些信息的，以便返回时能够找到之前的那个函数。比如这么一个例子，main函数里调用do_line函数，do_line函数里调用cmd_add函数，则当调用到cmd_add函数时，栈是这样的：

要是在cmd里遇到错误，想返回到main函数时怎么办？那就要用到setjmp函数和longjmp函数了。

#include <setjmp.h>

int setjmp(jmp_buf env);

返回值：直接调用返回0，否则就返回longjmp的val值

void longjmp(jmp_buf env, int val);

简单来说，在嵌套调用的函数中，如果遇到了longjmp函数，则会马上返回到调用setjmp函数的那个函数。比如说我在cmd_add函中调用了longjmp函数，在main函数中设置setjmp函数。当我在cmd_add函数中因为错误而触发到longjmp函数，那么就会马上返回到具有setjmp函数的main函数了。当返回去了，而在栈里各个函数的变量的值会变得怎样呢？

下面给出例子：

#include "apue.h"
#include <setjmp.h>

static void f1(int, int, int, int);
static void f2(void);

static jmp_buf    jmpbuffer;
static int    globval;

int main(void)
{
    int        autoval;
    register int    regival;
    volatile int    volaval;
    static int    statval;

    globval = 1;
    autoval = 2;
    regival = 3;
    volaval = 4;
    statval = 5;

    if (setjmp(jmpbuffer) != 0)
    {
        printf("after longjmp\n");
        printf("globval = %d, autoval = %d, regival = %d, volaval = %d, statval = %d\n",
                globval, autoval, regival, volaval, statval);
        exit(0);
    }

    /*
     * Change variables after setjmp, but before longjmp.
     */
    globval = 95;
    autoval = 96;
    regival = 97;
    volaval = 98;
    statval = 99;

    f1(autoval, regival, volaval, statval);    /* never return */
    exit(0);

}

static void f1(int i, int j, int k, int l)
{
    printf("in f1():\n");
    printf("globval = %d, autoval = %d, regival = %d, volaval = %d, statval = %d\n",
            globval, i, j, k, l);
    f2();
}

static void f2()
{
    longjmp(jmpbuffer, 1);
}

书上说这变量变不变是看情况，你可以在你自己的电脑上试一试。