第1-4章习题参考答案

第1章

一、简答题

1．关于Linux的版本有两种不同的称呼：

一种是内核版本，一种是发行版本。

2.简述Linux操作系统的特点

3．系统调用、库函数的区别和练习

从用户角度观察，系统调用和库函数都以C函数形式出现，提供给用户一种功能实现的接口，需要用户输入指定的参数，调用结束得到指定的返回值。

从实现者角度观察，库函数是在系统调用上层的函数，库函数一般指程序员可以使用的通用函数。

系统调用由两部分组成：

（1）核心函数：是实现系统调用功能的代码，作为操作系统的核心驻留在内存中，是一种共享代码。运行在核心态。

（2）接口函数：是提供给应用程序的API，以库函数的形式存在于Linux的lib.a中，该库中存放了所有系统调用的接口函数的目标代码，用汇编语言书写。其主要功能是把系统调用号，入口参数地址传给相应的核心函数，并使用户态下运行的应用程序陷入核心态。

4．完成如下命令

（1）新建用户tom 和用户组student

#useradd tom

#passwd tom

#groupadd student

（2）新建文件file

#touch file

（3）将文件file 改名为test，然后将test拷贝到/home

#mv file test

#cp test /home

（4）将/home/test文件的拥有着修改为tom，将文件所属组该为student

#chown tom:student /home/test

第2章

一、填空题

1．Vi的三中工作模式：插入模式、命令模式、末行模式。

2．Gcc生成可执行文件的四个步骤：预处理、编译、汇编、链接。

3．Makefile 用来描述程序或工程中各个文件之间的相互联系

4．make。命令用来及时makefile文件中的命令

5．库分为静态库和共享库。

二、简答题

1．静态库和共享库的区别

（1）静态库的代码在编译时就已连接到开发人员开发的应用程序中。

（2）共享库只是在程序开始运行时才载入，在编译时，只是简单地指定需要使用的库函数。

（3）静态库文件以.a结尾，共享库文件以.so结尾。

2．Makefile 文件的显式规则是什么？

目标文件：依赖文件列表

更新目标文件使用的命令

三、编程题

1．编写makefile：当前目录下有文件a1.c a2.c a3.c ，其中a1.c中带有main函数，其他文件为用户自定义函数供main函数调用，编写完成对这几个文件的编译工作生成可执行文件a CC=gcc

BIN=a

$(BIN):a1.o a2.o a3.o

$(CC) -o $(BIN) $^

a1.o:a1.c

$(CC) -c a1.c

a2.o:a2.c

$(CC) -c a2.c

a3.o:a3.c

$(CC) -c a3.c

clean:

rm -f *.o $(BIN)

2．编写makefile：当前目录下有很多独立的程序文件：aa.c bb. C cc .c(即每个文件中都有main函数)，分别要生成对应的我可执行文件aabbcc，为了方便用户操作，写一个makefile 使得调用make命令会重新编译最新修改的程序文件

CC=gcc

ALL:aa bb cc

aa:aa.c

$(CC) -o aa aa.c

bb:bb.c

$(CC) -o bb bb.c

cc:cc.c

$(CC) -o cc cc.c

clean:

rm -f aa bb cc

第3章

一、选择题

1．下列那个命令不是现实多个环境变量的C

Aset Bexport Cpwd Denv

2．获取某个环境变量值使用函数A

A．getenv B．putenv C．setenv D．unsetenv

二、填空题

1．命令行参数是main。函数的参数

2．Main函数的参数若有两个参数则第一个参数代表命令行参数个数、第二个参数代表指向各命令行参数字符串的指针数组。

3．Linux 中日期时间的表示方法有：算术类型、结构体类型、字符串类型。

4．使用time函数获得的时间是算术类型、代表自1970年1月1日零时到当前时间的秒数。5．把算数类型时间表示转换成结构体类型使用（）函数localtime。

6．把算数类型时间表示转换成字符串类型使用（）函数ctime。

7．Maketime函数把（）类型时间表示转换成（）类型时间表示结构体、算术。

8．如果一个C程序的入口表示为main（int argc，char *argv[]），编译该程序后的可执行程序为a.out，那么在命令“./a.out –f foo”后，main中的参数argv[1]指向的字符串是（“-f”）。

三、编程题

1．如果一个用户输入一个参数，则打印“no args”,如果输入两个参数并且第二个命令行参数是-a，则打印“I will deal with -a”，如果是-l则打印“I will deal with -l”

#include

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

{

if(argc==1)

printf("no args\n");

else if(argc==2)

{

if(strcmp(argv[1],"-a")==0)

printf("I will deal with -a\n");

if(strcmp(argv[1],"-l")==0)

printf("I will deal with -l\n");

}

return 0;

}

第4章

一、选择题

1．文件系统保存在磁盘的B

A.引导块

B.超级块

C.i节点块

D.数据块

2．Linux文件系统的根目录的i节点号为C

A. 0

B. 1

C.2

D.3

3．文件描述符的数据类型是B

A. char

B.int

C.double

D.float

4．设置文件偏移量的系统调用是C

A. truncate

B. sync C . lseek D.create

5．下面那个不是lseek第三个参数的取值C

A.SEEK_SET

B.SEEK_CUR

C.SEEK_NOW

D.SEEK_END

6．Sync系统调用的功能是A

A.刷新所有缓存到磁盘

B.刷新缓存中某个文件的所有信息到磁盘

C.刷新缓存中某个文件的数据到磁盘

D.刷新磁盘中某个文件的属性信息到磁盘7．Fsync系统调用的功能是B

A.刷新所有缓存到磁盘

B.刷新缓存中某个文件的所有信息到磁盘

C.刷新缓存中某个文件的数据到磁盘

D.刷新磁盘中某个文件的属性信息到磁盘

8．Fdata系统调用的功能是C

A.刷新所有缓存到磁盘

B.刷新缓存中某个文件的所有信息到磁盘

C.刷新缓存中某个文件的数据到磁盘

D.刷新磁盘中某个文件的属性信息到磁盘

二、填空题

1．Linux系统下表示标准输入、标准输出和标准错误输出的文件描述符（符号表示）分别为（STDIN_FILENO、STDOUT_FILENO 、STDERR_FILENO），它们的值分别为0、1、2。2．数字635表示的权限使用字母的方式表示为（rw—wxr-x）、使用符号方式表示为（S_IRUSR | S_IWUSR | S_IWGRP | S_IXGRP | S_IROTH | S_IXOTH）。

3．系统调用open的功能是打开或创建文件。

4．使用open打开文件时有三个标志必须要选择其一，这三个标志是O_RDONL Y、O_WRONL Y、O_RDWR。

5．文件偏移量代表下一次读或写的位置。

6．将文件偏移量市值为当前偏移处之前的4个字节的维护使用lseek（fd，（－4），（SEEK_CUR））。

7．设置打开文件标志（O_TRUNC），可以截断文件为0，使用系统调用（truncate）可以截断文件或者加长文件。

8．如果umask设置为022，则创建一个新文件夹（数字表示）的权限为（644）、创建一个新目录的权限为（755）。

9．如果umask设置为024，则创建一个新文件夹（数字表示）的权限为（642）、创建一个新目录的权限为（753）。

三、简答题

1．Linux文件类型主要有哪七类？

常规文件、目录文件、字符设备文件、块设备文件、管道文件、链接文件、套接字文件2．简述文件、i节点、文件名、目录之间的关系

每个存在磁盘上的文件都由i节点和数据块两部分组成，i节点和文件一一对应，一个i节点可以对应多个文件名，文件名和i节点的对应关系叫做文件的硬链接，文件名和i节点的对应关系保存在目录文件中。

3．什么是文件描述符？

（1）一个非负整数，内核以此来标识一个特定进程正在操作的文件。

（2）012代表三个标准的文件描述符，分别为标准输入、标准输出、标准错误输出

4．使用符号方式表示rwxrwxrwx权限

S_IRUSR|S_IWUSR|S_IXUSR|S_IRGRP|S_IWGRP|S_IXGRP|S_IROTH|

S_IWOTH|S_IXOTH

5．写出open一下6种打开标志：只读、只写、读写、追加、文件不存在创建、截断为0 O_RDONL Y O_WRONLY O_RDWR O_APPEND O_CREAT O_TRUNC 6．读程序，写出执行结果并解释得到该结果的原因

main()

{

int fd1,fd2;

fd1=open(“/etc/passwd”,O_RDONL Y);

fd2=open(“/etc/passwd”,O_RDWR);

printf(“fd1=%d,fd2=%d\n”,fd1,fd2);

close(fd1);

close(fd2);

}

结果：fd1=3 fd2=4

原因：open返回的文件描述符为最小可用的非负整数，012是三个标准的文件描述符默认已经被占用，所以第一个open的返回值为3，第二个open返回的是4。

五、编程题

1．向文件f1中写入“hello world！”，然后再将f1中的内容读出并显示在屏幕上。（注意必要的错误判断）

#include

#include

#include

int main()

{

int fd;

char buf1[13]={"hello world!"};

char buf2[12];

int num;

fd = open( "f1",O_RDWR| O_CREAT | O_TRUNC, 0644);

if(fd==-1)

{

perror("f1 not open");

exit(1);

}

num=write(fd,buf1,sizeof(buf1)-1);

if(num!=(sizeof(buf1)-1))

printf("write less than want\n");

lseek(fd,0,SEEK_SET);

num=read(fd,buf2,12);

if(num!=12)

printf("read less than 12\n");

write(1,buf2,12);

close(fd);

}

2．向文件f2中写入“aabbccddee”，然后将偏移量移到绝对值偏移为4的位置处，读6个字符，并将结果显示在屏幕上

#include

#include

#include

int main()

{

int fd;

char buf1[11]={"aabbccddee"};

char buf2[10];

int num;

fd = open( "f2",O_RDWR| O_CREAT | O_TRUNC, 0644);

if(fd==-1)

{

perror("f2 not open");

exit(1);

}

num=write(fd,buf1,sizeof(buf1)-1);

if(num!=(sizeof(buf1)-1))

printf("write less than want\n");

lseek(fd,4,SEEK_SET);

num=read(fd,buf2,6);

if(num!=6)

printf("read less than 6\n");

write(1,buf2,6);

close(fd);

}

3．向文件f3中写入“aabbccddeeffgghh”，然后将文件截短后的文件内容读出并显示在屏幕上

#include

#include

#include

int main()

{

int fd;

char buf1[17]={"aabbccddeeffgghh"};

char buf2[8];

int num;

fd = open( "f3",O_RDWR| O_CREAT | O_TRUNC, 0644);

if(fd==-1)

{

perror("f3 not open");

exit(1);

}

num=write(fd,buf1,sizeof(buf1)-1);

if(num!=(sizeof(buf1)-1))

printf("write less than want\n");

lseek(fd,0,SEEK_SET);

ftruncate(fd,8);

num=read(fd,buf2,8);

if(num!=8)

printf("read less than 8\n");

write(1,buf2,8);

close(fd);

}

4．在程序中将umask改至044，创建文件f4 #include

#include

#include

int main()

{

int fd;

umask(044);

creat("f4",S_IRUSR|S_IWUSR);

}

5．实现“cat文件名”显示文件内容

#include

main(int argc,char *argv[])

{

int fd;

int num;

char buf[10];

if(argc!=2)

{

printf("miss filename\n");

exit(1);

}

fd=open(argv[1],O_RDONL Y);

if(fd==-1)

{

perror("error open");

exit(1);

}

while((num=read(fd,buf,10))!=0)

write(1,buf,num);

close(fd);

}

6．实现“cp 原文件目标文件”

#include

#include

main(int argc,char *argv[])

{

int from,to;

int num;

char buf[10];

if(argc!=3)

{

printf("argument error\n");

exit(1);

}

from=open(argv[1],O_RDONL Y);

to=open(argv[2],O_WRONL Y|O_CREAT|O_TRUNC,0644); num=read(from,buf,10);

while(num!=0)

{

write(to,buf,num);

num=read(from,buf,10);

}

close(from);

close(to);

}