APUE学习笔记之UNIX标准及实现（二）

本文记录《UNIX环境高级编程》第3版中第2章UNIX标准与实现的一些知识点。

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UNIX标准化

维度	ISO C	POSIX	SUS（Single UNIX Specification）
定义主体	国际标准化组织（ISO）	电气电子工程师协会（IEEE）	The Open Group（继承自 X/Open）
核心目标	统一 C 语言本身的语法、标准库，确保跨编译器兼容	统一类 Unix 系统的接口，确保应用跨系统兼容	定义“合规 Unix 系统”的完整标准，整合并扩展 POSIX
覆盖范围	C 语言语法（如关键字、类型）、标准库（如 stdio.h、stdlib.h）	系统调用（如 open、fork）、命令行工具（如 ls）、Shell 接口等	包含 POSIX 全部内容，新增更多接口（如 XSI 扩展）、命令和库函数
强制性	编译器需完全实现以声称“符合 ISO C 标准”	系统可部分实现（标记为“可选”），但需声明支持范围	若声称“符合 SUS”，必须实现所有规定内容（包括 POSIX 可选部分中的 XSI 必选接口）
与 Unix 关联	不绑定特定操作系统，适用于所有支持 C 的平台	专为类 Unix 系统设计（如 Linux、macOS）	直接定义“Unix 系统”的标准，是“Unix 商标”认证的依据
典型内容	printf、malloc、strcmp 等语言级函数	read、write、exec 等系统调用；pthread 线程库	包含 POSIX 内容 + XSI 扩展（如 msgctl 消息队列、nl_langinfo 本地化函数）

• ISO C 是“语言标准”，POSIX 是“类 Unix 系统接口标准”，SUS 是“Unix 系统的完整标准”（基于 POSIX 并扩展，更严格）。
  
• 一个符合 SUS 的系统，必然符合 POSIX 和 ISO C；但符合 POSIX 或 ISO C 的系统，未必符合 SUS。

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限制

UNIX 系统实现定义了很多幻数和常量，其中有很多已被硬编码到程序中，或用特定的技术确定。

以下两种类型的限制是必需的。

（1）编译时限制（例如，短整型的最大值是什么？）

（2）运行时限制（例如，文件名有多少个字符？）

编译时限制可在头文件中定义。程序在编译时可以包含这些头文件。但是，运行时限制则要求进程调用一个函数获得限制值。

为了解决这类问题，提供了以下3种限制。

（1）编译时限制（头文件）。

（2）与文件或目录无关的运行时限制（sysconf函数）。

（3）与文件或目录有关的运行时限制（pathconf和fpathconf函数）。

函数sysconf、pathconf和fpathconf

运行时限制可调用下面3个函数之一获得。

#include <unistd.h>
long sysconf(int name);
long pathconf(const char *pathname, int name);
long fpathconf(int fd, int name);
// 所有函数返回值：若成功，返回相应值；若出错，返回-1

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基本系统数据类型

头文件<sys/types.h>中定义了某些与实现有关的数据类型，它们被称为基本系统数据类型。还有很多这种数据类型定义在其他头文件中。在头文件中，这些数据类型都是用C的typedef来定义的。它们绝大多数都以_t结尾。

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