UNIX/Linux C 程序员必备的七项基本功

UNIX/Linux C 程序员必备的七项基本功

文中阿牛是一名资深软件开发工程师。本文所提到的“七项技能”是阿牛多年工作中积累的经验。如有雷同，纯属巧合。

（一）C语言

对于C程序员来说，掌握C语言是最基本的要求。关于如何精通C语言，以及C语言的相关话题，网上有许多经典的文章可以参考，这里就不一一列举了。阿牛要分享的仅是阿牛个人的一些体会：刚毕业时，阿牛加入了一家规模较大的软件公司，公司的工作模式是每个人只负责一个小模块。经过两年的工作，阿牛以为自己的C语言水平已经相当不错了。然而，后来阿牛来到现在这家公司，接触到更多的项目和开源代码，才发现自己的C语言能力其实还很普通：原来宏可以这样写，指针也可以这样使用……等。现在阿牛写代码时，常常会思考：这个操作符合C语言的规范吗？如果符合，是C89还是C99标准？当前使用的编译器支持吗？如果不符合标准，那么在当前的平台上，行为是否是确定的？因此，阿牛建议大家平时多思考这些问题，查阅相关资料，深刻理解C语言的本质。

（二）UNIX/Linux系统编程

在UNIX/Linux环境下进行开发，掌握系统编程API是必不可少的技能。然而，关于这方面的经典书籍往往是一些厚重的英文大部头，初学者可能会感到望而却步。在这里，阿牛有一些建议：可以先从一本口碑较好的中文书入手，了解系统编程API的大致分类，等到实际工作中用到时，再深入阅读经典的英文著作或查阅man手册。此外，如果有时间，学习一些经典的开源项目，看看这些项目是如何利用这些API的。例如，Redis就是许多程序员推荐的优秀开源项目。在阅读其代码时，当阿牛看到保存数据到文件时使用了fsync函数时，阿牛会深入了解这个函数的作用，这种学习方式往往比直接阅读理论书籍要更为高效。

（三）网络编程及相关知识

关于网络编程，阿牛想分享几点经验：

• 网络协议：在日常工作中，阿牛们最常接触和使用的是TCP/IP协议族。当然，依据不同的工作领域，可能还会用到其他协议。例如，阿牛从事电信相关的程序开发，可能会更多接触SCTP协议。对于这些协议，掌握最基本的知识是必须的，而一些细节可以等到实际工作中遇到时再去查阅。
• Socket编程：关于Socket编程的经典书籍和系统编程的书籍一样，都比较厚重，因此可以选择一本较为简洁且评价较高的书籍进行精读，这样就能掌握其中的核心概念。另外，利用空闲时间阅读一些经典的开源代码也是非常有益的。以Redis为例，其处理网络连接和通信的代码量不大，但涵盖了许多常见的UNIX平台应用，看完这些代码后，阿牛受益匪浅。
• 协议分析工具：如TCPdump、snoop（Solaris平台工具）、wireshark等工具，它们不仅能够帮助阿牛们抓取数据包，还能对数据包进行详细分析，对调试网络程序极有帮助。

（四）脚本编程能力

提到脚本编程，大家首先想到的可能是Bash shell脚本编程。确实，在UNIX/Linux环境中，Bash shell无疑是最为广泛使用的脚本语言。阿牛通常用Bash shell做两个方面的工作：一是编写监控服务脚本；二是写一些简单的单元测试脚本。然而，Bash shell的功能远不止这些。有些高手甚至用Bash编写了非常有趣的游戏，或者开发了很酷的网络应用。

（五）操作系统及CPU体系结构

你可能会遇到这样一种情形：程序在Solaris系统上发生core dump，而在Linux上却能正常运行。经过调试发现，原因在于两种操作系统的线程调度策略不同，这使得一个未加锁访问全局变量的bug在Linux平台上几乎不可能出现。因此，了解你所使用的操作系统至关重要。

（六）编译器和调试器

正如古话所说：“工欲善其事，必先利其器”。编译器将源代码转化为可执行文件，而调试器则是阿牛们在程序出现bug时的得力助手。以阿牛最熟悉的gcc和gdb为例，阿牛想分享一下阿牛个人的使用经验。

（七）DTrace/SystemTap

DTrace是由Sun公司几位杰出的工程师开发的，最初只支持Solaris操作系统，后来FreeBSD和Mac OS X也开始支持。Linux上类似的工具有SystemTap，虽然有一些人将DTrace移植到Linux上，但效果并不理想。

以上就是阿牛总结的UNIX/Linux C程序员必备的“七项技能”，也非常感谢你能耐心阅读完这篇文章。如果本文对你有所帮助，无论多么微小，阿牛的目的就达到了。如果你有更好的见解，欢迎分享。感谢！

概括：本文总结了UNIX/Linux C程序员必备的七项技能，包括C语言、系统编程、网络编程、脚本编程、操作系统及CPU体系结构、编译器与调试器，以及DTrace/SystemTap等工具，提供了实用的学习建议和经验分享。