Основы программирования в Linux

Со временем не только стандарты двигались вперед, но и ОС Linux с впечатляющей скоростью совершенствовалась сообществом, поддержанным коммерческими организациями, такими как Red Hat и Canonical, и даже разработчиками не-Linux, например, корпорацией IBM. По мере развития Linux наряду с разработкой коллекции компиляторов gcc не только следила за соответствующими стандартами, но и определяла новые стандарты, если существующие оказывались неэффективными. В действительности по мере того, как ОС Linux и связанные с нею программные средства и утилиты становились все более популярными, разработчики UNIX-систем начали вносить изменения в свои продукты, чтобы сделать их более совместимыми с ОС Linux.

В этой заключительной главе мы собираемся рассмотреть стандарты Linux, обращая внимание нате области, о которых вы должны знать для того, чтобы не только писать приложения, работающие в ваших системах Linux после их обновления, но и создавать программный код, который можно будет переносить в другие дистрибутивы Linux, а может быть и в UNIX-подобные системы, обеспечивая, таким образом, совместное использование ваших программ.

В особенности мы коснемся следующих тем:

□ стандарт языка программирования С;

□ стандарты UNIX, в особенности POSIX, разрабатываемые IEEE, и стандарт Single UNIX Specification, разработанный Open Group;

□ разработка Free Standards Group, в особенности Linux Standard Base, в которой определен макет стандартной файловой системы Linux.

Хорошей отправной точкой для знакомства со стандартами, относящимися к ОС Linux, служит стандарт Linux Standard Base (LSB), который можно найти на Web- сайте Linux Foundation по адресу http://www.linux-foundation.org/.

Мы не собираемся подробно рассматривать содержание стандартов, многие из которых по объему сравнимы с данной книгой. Мы хотим обратить ваше внимание на ключевые стандарты, о которых следует знать, дать вам краткие исторические сведения о том, как развивались эти стандарты, и помочь решить, какие из них могут оказаться полезными при написании ваших собственных программ.

Язык программирования С

Язык программирования С — de facto язык программирования ОС Linux, поэтому, для того чтобы писать программы на С для Linux, необходимо немного разобраться в его истоках, узнать, как менялся язык, и, что особенно важно понять, как проверяются программы на соответствие стандартам.

Краткий урок истории

Тем, кто не слишком любит историю, не стоит беспокоиться: эта книга о программировании, а не об истории, поэтому обзор будет очень кратким.

Язык программирования С появился в начале 1970-х годов и был основан отчасти на более раннем языке программирования BCPL и расширениях для языка В. Деннис Ритчи (Dennis М. Ritchie) написал руководство пользователя для языка в 1974 г., и примерно в это же время С был использован как язык программирования для переработки ядра UNIX на компьютерах PDP-11. В 1978 г. Брайан Керниган (Brian W. Kernighan) и Ритчи написали классическое руководство по, языку "The С Programming Language" ("Язык программирования С").

Очень быстро язык приобрел большую популярность, обусловленную, несомненно, отчасти быстрым ростом популярности UNlX-систем, но также и своими возможностями и понятным синтаксисом. Синтаксис языка С продолжал развиваться согласованно, но по мере того, как он изменялся все больше и больше по сравнению с первоначальным описанием, приведенным в книге, становилось ясно, что нужен стандарт, который соответствовал бы современному употреблению и был более строгим.

В 1983 г. ANSI (American National Standards Institute, Американский институт стандартов) основал комитет стандартов X3J11 для разработки четкого и строгого определения языка. Попутно обе организации вносили в язык незначительные изменения, в особенности придавая ему долгожданную способность объявлять типы параметров, но в основном комитет просто вносил ясность и логическое обоснование существующего определения того, что составляло общеупотребительный вариант языка. Окончательный стандарт был опубликован в 1989 г. как ANSI Standard Programming Language С, X3.159-1989 или более кратко C89, иногда именуемый C90. (Этот последний превратился в стандарт ISO/IEC 9899:1990, Programming Languages — С. Оба стандарта формально идентичны.)

Как и для большинства стандартов, публикация не закончила работу комитета, который продолжал устранять некоторые неточности, обнаруженные в спецификации, и в 1993 г. начал работу над новой версией стандарта, названного C9X. Комитет также публиковал, незначительные корректировки и обновления существующего стандарта в 1994-1996 гг.