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Debian/Ubuntu Linux下內(nèi)核編程者必備的幾件法寶
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如果你想要升級你的Debian/Ubuntu Linux內(nèi)核，或者你希望為內(nèi)核開發(fā)新的模塊，或者您要為某個硬件寫新的驅(qū)動程序……這一切都涉及到Debian/Ubuntu Linux內(nèi)核編程。
作為一個內(nèi)核編程者，有那么幾個軟件是你必須要有的，看作是你進行內(nèi)核編程的幾件法寶吧，下面我一一列舉出來：
1、gcc
大名鼎鼎的gcc我想沒有人不知道的吧？它是任何編程者必然要先安裝的一個武器了。不過一般如果你是安裝的Debian系統(tǒng)，應(yīng)該已經(jīng)默認(rèn)安裝了的。要是Ubuntu你就安裝一下吧，安裝方法嘛，就是輸入：
apt-get install gcc
2、make
如果你實實在在地寫過有用的程序，你一定輸入過make clean、make、make install等命令的，make是一個源代碼維護工具，它能自動檢測出需要重新編譯的源文件并根據(jù)你設(shè)定的編譯規(guī)則去重新編譯程序。這里也不多說，如果不了解的朋友就google一下吧。不過一般如果你是安裝的Debian系統(tǒng)，應(yīng)該已經(jīng)默認(rèn)安裝了的。要是Ubuntu你就安裝一下吧，安裝方法一樣，輸入：
apt-get install make
3、kernel-source
從這個包的名稱上已經(jīng)知道了，這是內(nèi)核源碼包。你可以apt-cache search kernel-source搜索到內(nèi)核源代碼包，并用uname -r命令查看到當(dāng)前系統(tǒng)內(nèi)核版本，然后用apt-get install kernel-source-xxxx來安裝和你內(nèi)核版本一致的內(nèi)核源代碼包。
但我并不建議你這樣做，因為大多數(shù)發(fā)行版的Linux的內(nèi)核源代碼包并不是和你從kernel.org上下載來的完全一致，應(yīng)該是經(jīng)過發(fā)行者們修改優(yōu)化過的包，雖然發(fā)行版的制作者們花了心血在上面，但對我們編程者來說這并不是件好事，因為大多發(fā)行版的源代碼包缺少某些必要的頭文件和某些有用的腳本程序，這會導(dǎo)致我們在編寫內(nèi)核模塊時遇到麻煩，比如編譯時可能會報錯說某個頭文件找不到，又可能報錯說某個腳本程序不存在啦。
如果你直接去kernel.org上下載一個新的內(nèi)核來編譯升級你的內(nèi)核，并在此基礎(chǔ)上進行內(nèi)核編程可能會省事一些，至少我后面講到的這些包你都可以不用安裝了，把KERNEL_DIR變量設(shè)置為你內(nèi)核源代碼包的位置就夠了。
在這里還是以Debian 3.1、內(nèi)核2.6.8-2-386為基礎(chǔ)來教大家準(zhǔn)備內(nèi)核編程環(huán)境吧。那么你依次用這幾個命令來安裝kernel-source包吧。
apt-cache search kernel-source
uname -r
apt-get install kernel-source-xxxx
注：如果你不想重新編譯內(nèi)核，內(nèi)核源代碼包kernel-source是完全可以不下載來的。
4、kernel-headers
這是內(nèi)核源代碼頭文件包，不管你是要進行內(nèi)核模塊開發(fā)還是進行驅(qū)動程序開發(fā)，這個包都是必須要安裝的。因為作為一個內(nèi)核模塊編寫者，通常會調(diào)用內(nèi)核里的一些東西，比如內(nèi)核頭文件，內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)申明等。它里面包含了一些關(guān)鍵的內(nèi)核頭文件。否則在編譯內(nèi)核時會報類似下面的錯誤：
HOSTCC scripts/basic/fixdep
scripts/basic/fixdep.c:105:23: error: sys/types.h: 沒有那個文件或目錄
輸入如下命令來安裝吧：
apt-cache search kernel-headers
uname -r
apt-get instakk kernel-headers-xxxx
注：在Ubuntu下，好象這個包的前面都加上了linux-，從而變成了linux-kernel-headers。
如果之前沒有安裝過kernel-kbuild包，安裝此包的過程中會安裝kernel-kbuild包，這個包在下面介紹。
關(guān)于本文檔：
/*********************************************************************
*filename: Debian/Ubuntu Linux下內(nèi)核編程者必備的幾件法寶
*purpose: 記錄Linux內(nèi)核開發(fā)者必備的幾個軟件包
*wrote by: zhoulifa(zhoulifa@163.com) 周立發(fā)(http://zhoulifa.bokee.com)
Linux愛好者 Linux知識傳播者 SOHO族 開發(fā)者 最擅長C語言
*date time:2006-07-01 22:50:00
*Note: 任何人可以任意復(fù)制代碼并運用這些文檔，當(dāng)然包括你的商業(yè)用途
* 但請遵循GPL
*********************************************************************/
5、kernel-kbuild
這個包是用來編譯內(nèi)核模塊的，下載安裝這個包后會發(fā)現(xiàn)在/usr/src目錄下多了一個kernel-kbuild-xxxx開頭的目錄，下面只有scripts一個目錄，顯然這是用來編譯內(nèi)核模塊的一些腳本程序。安裝方法一樣：
apt-cache search kernel-kbuild
uname -r
apt-get install kernel-kbuild-xxxx
注：你也會發(fā)現(xiàn)，在上面安裝kernel-headers包后，/usr/src/kernel-headers-xxxx目錄下有個scripts目錄，其實是到/usr/src/kernel-kbuild-xxxx目錄下的scripts的一個鏈接。
6、build-essential
這個包包含一個在建立deb包過程中起關(guān)鍵作用的包的信息列表，如果你不想建立deb包你就不需要安裝此表，如果需要生成deb包就最好安裝一下這個包吧。安裝方法：
apt-get install build-essential
7、kernel-package
如果你想把內(nèi)核鏡像做成一個deb包來用，那么必須用安裝這個包了。也就是說只有安裝了這個軟件包你才能有make-kpkg命令可用。安裝方法一樣了：
apt-get install kernel-package
8、initrd-tools
如果你想制作啟動過程的initrd鏡像，則這個包是必不可少的。安裝了這個包之后才有mkinitrd命令可用的。安裝方法：
apt-get instakk initrd-tools
最后來一個內(nèi)核模塊編程示例吧：
假設(shè)你編寫了一個內(nèi)核模塊程序，源代碼如下：
/* hello.c */
#include
#include
#include
static int hello_init(void)
{
printk(KERN_ALERT "Hello, linux kernel module\n");
return 0;
}
static void hello_exit(void)
{
printk(KERN_ALERT "Goodbye, I've created a linux kernel module sucessfully\n");
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
你需要這此源程序編寫一個makefile，內(nèi)容如下：
#Makefile for hello.c file
#
KERNEL_DIR:=/usr/src/linux
obj-m:=hello.o
default:
$(MAKE) -C $(KERNEL_DIR) SUBDIRS=$(PWD) modules
clean:
$(RM) .*.cmd *.mod.c *.o *.ko -r .tmp
注意：這里的KERNEL_DIR是指內(nèi)核源代碼頭文件所在目錄的上一級目錄，通常就是指內(nèi)核源代碼目錄。該目錄一般包括有arch，drivers，fs，include，init，ipc，kernel，lib，mm，net，scripts，usr，sound，security等目錄。
在本示例中，/usr/src/linux是一個鏈接，指向了/usr/src/kernel-headers-2.6.8-3目錄。
編寫好makefile后就可以輸入make命令生成hello.ko內(nèi)核模塊了，然后你可以用：
insmode hello.ko
命令來加入內(nèi)核模塊，然后用：
rmmod hello
來刪除內(nèi)核模塊。
當(dāng)然，操作過程中，你可以用dmesg命令來查看運行結(jié)果。
Linux 2.6內(nèi)核中提高網(wǎng)絡(luò)I/O性能的新方法epoll
正如我昨天在“Linux下各類TCP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的實現(xiàn)源代碼”(http://zhoulifa.bokee.com/5345930.html)一文中提到的那樣，I/O多路復(fù)用技術(shù)在比較多的TCP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中有使用，即比較多的用到select函數(shù)。
感謝chinaunix.net上朋友safedead(http://bbs.chinaunix.net/viewpro.php?uid=407631)提醒，我今天仔細研究了一下，證實了在2.6內(nèi)核中的新的I/O技術(shù)epoll。
1、為什么select是落后的？
首先，在Linux內(nèi)核中，select所用到的FD_SET是有限的，即內(nèi)核中有個參數(shù)__FD_SETSIZE定義了每個FD_SET的句柄個數(shù)，在我用的2.6.15-25-386內(nèi)核中，該值是1024，搜索內(nèi)核源代碼得到：
include/linux/posix_types.h:#define __FD_SETSIZE 1024
也就是說，如果想要同時檢測1025個句柄的可讀狀態(tài)是不可能用select實現(xiàn)的?；蛘咄瑫r檢測1025個句柄的可寫狀態(tài)也是不可能的。
其次，內(nèi)核中實現(xiàn)select是用輪詢方法，即每次檢測都會遍歷所有FD_SET中的句柄，顯然，select函數(shù)執(zhí)行時間與FD_SET中的句柄個數(shù)有一個比例關(guān)系，即select要檢測的句柄數(shù)越多就會越費時。
當(dāng)然，在前文中我并沒有提及poll方法，事實上用select的朋友一定也試過poll，我個人覺得select和poll大同小異，個人偏好于用select而已。
/************關(guān)于本文檔********************************************
*filename: Linux 2.6內(nèi)核中提高網(wǎng)絡(luò)I/O性能的新方法epoll
*purpose: 補充“Linux下各類TCP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的實現(xiàn)源代碼”一文的不足之處
*wrote by: zhoulifa(zhoulifa@163.com) 周立發(fā)(http://zhoulifa.bokee.com)
Linux愛好者 Linux知識傳播者 SOHO族 開發(fā)者 最擅長C語言
*date time:2006-07-06 22:30:00
*Note: 任何人可以任意復(fù)制代碼并運用這些文檔，當(dāng)然包括你的商業(yè)用途
* 但請遵循GPL
*Hope:希望越來越多的人貢獻自己的力量，為科學(xué)技術(shù)發(fā)展出力
*********************************************************************/
2、2.6內(nèi)核中提高I/O性能的新方法epoll
epoll是什么？按照man手冊的說法：是為處理大批量句柄而作了改進的poll。要使用epoll只需要這三個系統(tǒng)調(diào)用：epoll_create(2)， epoll_ctl(2)， epoll_wait(2)。
當(dāng)然，這不是2.6內(nèi)核才有的，它是在2.5.44內(nèi)核中被引進的(epoll(4) is a new API introduced in Linux kernel 2.5.44)
以下文章轉(zhuǎn)自滕昱的Web Log http://mechgouki.spaces.msn.com/blog/PersonalSpace.aspx/*********************************引用開始******************************/
Linux2.6內(nèi)核epoll介紹---我的blog 2005/3/30
[作者]：滕昱,2005/3/30,0.1版本
[版權(quán)聲明]：此文檔遵循GNU自由文檔許可證(GNU Free Documentation License).任何人可以自由復(fù)制,分發(fā),修改,不過如果方便,請注明出處和作者:)
(1)導(dǎo)言：
首先，我強烈建議大家閱讀Richard Stevens著作《TCP/IP Illustracted Volume 1,2,3》和《UNIX Network Programming Volume 1,2》。雖然他離開我們大家已經(jīng)5年多了，但是他的書依然是進入網(wǎng)絡(luò)編程的最直接的道路。其中的3卷的《TCP/IP Illustracted》卷1是必讀－如果你不了解tcp協(xié)議各個選項的詳細定義，你就失去了優(yōu)化程序重要的一個手段。卷2,3可以選讀一下。比如卷2 講解的是4.4BSD內(nèi)核TCP/IP協(xié)議棧實現(xiàn)----這個版本的協(xié)議棧幾乎影響了現(xiàn)在所有的主流os，但是因為年代久遠，內(nèi)容不一定那么vogue. 在這里我多推薦一本《The Linux Networking Architecture--Design and Implementation of Network Protocols in the Linux Kernel》，以2.4內(nèi)核講解Linux TCP/IP實現(xiàn)，相當(dāng)不錯.作為一個現(xiàn)實世界中的實現(xiàn)，很多時候你必須作很多權(quán)衡，這時候參考一個久經(jīng)考驗的系統(tǒng)更有實際意義。舉個例子,linux內(nèi)核中sk_buff結(jié)構(gòu)為了追求速度和安全，犧牲了部分內(nèi)存，所以在發(fā)送TCP包的時候，無論應(yīng)用層數(shù)據(jù)多大,sk_buff最小也有272的字節(jié).
其實對于socket應(yīng)用層程序來說，《UNIX Network Programming Volume 1》意義更大一點.2003年的時候，這本書出了最新的第3版本，不過主要還是修訂第2版本。其中第6章《I/O Multiplexing》是最重要的。Stevens給出了網(wǎng)絡(luò)IO的基本模型。在這里最重要的莫過于select模型和Asynchronous I/O模型.從理論上說，AIO似乎是最高效的，你的IO操作可以立即返回，然后等待os告訴你IO操作完成。但是一直以來，如何實現(xiàn)就沒有一個完美的方案。最著名的windows完成端口實現(xiàn)的AIO,實際上也是內(nèi)部用線程池實現(xiàn)的罷了，最后的結(jié)果是IO有個線程池，你應(yīng)用也需要一個線程池...... 很多文檔其實已經(jīng)指出了這帶來的線程context-switch帶來的代價。
在linux 平臺上，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)AIO一直是改動最多的地方，2.4的年代就有很多AIO內(nèi)核patch,最著名的應(yīng)該算是SGI那個。但是一直到2.6內(nèi)核發(fā)布，網(wǎng)絡(luò)模塊的AIO一直沒有進入穩(wěn)定內(nèi)核版本(大部分都是使用用戶線程模擬方法，在使用了NPTL的linux上面其實和windows的完成端口基本上差不多了)。2.6內(nèi)核所支持的AIO特指磁盤的AIO---支持io_submit(),io_getevents()以及對Direct IO的支持(就是繞過VFS系統(tǒng)buffer直接寫硬盤，對于流服務(wù)器在內(nèi)存平穩(wěn)性上有相當(dāng)幫助)。
所以，剩下的select模型基本上就是我們在linux上面的唯一選擇，其實，如果加上no-block socket的配置，可以完成一個"偽"AIO的實現(xiàn)，只不過推動力在于你而不是os而已。不過傳統(tǒng)的select/poll函數(shù)有著一些無法忍受的缺點，所以改進一直是2.4-2.5開發(fā)版本內(nèi)核的任務(wù)，包括/dev/poll，reltime signal等等。最終，Davide Libenzi開發(fā)的epoll進入2.6內(nèi)核成為正式的解決方案
(2)epoll的優(yōu)點
<1>支持一個進程打開大數(shù)目的socket描述符(FD)
select 最不能忍受的是一個進程所打開的FD是有一定限制的，由FD_SETSIZE設(shè)置，默認(rèn)值是2048。對于那些需要支持的上萬連接數(shù)目的IM服務(wù)器來說顯然太少了。這時候你一是可以選擇修改這個宏然后重新編譯內(nèi)核，不過資料也同時指出這樣會帶來網(wǎng)絡(luò)效率的下降，二是可以選擇多進程的解決方案(傳統(tǒng)的Apache方案)，不過雖然linux上面創(chuàng)建進程的代價比較小，但仍舊是不可忽視的，加上進程間數(shù)據(jù)同步遠比不上線程間同步的高效，所以也不是一種完美的方案。不過 epoll則沒有這個限制，它所支持的FD上限是最大可以打開文件的數(shù)目，這個數(shù)字一般遠大于2048,舉個例子,在1GB內(nèi)存的機器上大約是10萬左右，具體數(shù)目可以cat /proc/sys/fs/file-max察看,一般來說這個數(shù)目和系統(tǒng)內(nèi)存關(guān)系很大。
<2>IO效率不隨FD數(shù)目增加而線性下降
傳統(tǒng)的select/poll另一個致命弱點就是當(dāng)你擁有一個很大的socket集合，不過由于網(wǎng)絡(luò)延時，任一時間只有部分的socket是"活躍"的，但是select/poll每次調(diào)用都會線性掃描全部的集合，導(dǎo)致效率呈現(xiàn)線性下降。但是epoll不存在這個問題，它只會對"活躍"的socket進行操作---這是因為在內(nèi)核實現(xiàn)中epoll是根據(jù)每個fd上面的callback函數(shù)實現(xiàn)的。那么，只有"活躍"的socket才會主動的去調(diào)用 callback函數(shù)，其他idle狀態(tài)socket則不會，在這點上，epoll實現(xiàn)了一個"偽"AIO，因為這時候推動力在os內(nèi)核。在一些 benchmark中，如果所有的socket基本上都是活躍的---比如一個高速LAN環(huán)境，epoll并不比select/poll有什么效率，相反，如果過多使用epoll_ctl,效率相比還有稍微的下降。但是一旦使用idle connections模擬WAN環(huán)境,epoll的效率就遠在select/poll之上了。
<3>使用mmap加速內(nèi)核與用戶空間的消息傳遞。
這點實際上涉及到epoll的具體實現(xiàn)了。無論是select,poll還是epoll都需要內(nèi)核把FD消息通知給用戶空間，如何避免不必要的內(nèi)存拷貝就很重要，在這點上，epoll是通過內(nèi)核于用戶空間mmap同一塊內(nèi)存實現(xiàn)的。而如果你想我一樣從2.5內(nèi)核就關(guān)注epoll的話，一定不會忘記手工 mmap這一步的。
<4>內(nèi)核微調(diào)
這一點其實不算epoll的優(yōu)點了，而是整個linux平臺的優(yōu)點。也許你可以懷疑linux平臺，但是你無法回避linux平臺賦予你微調(diào)內(nèi)核的能力。比如，內(nèi)核TCP/IP協(xié)議棧使用內(nèi)存池管理sk_buff結(jié)構(gòu)，那么可以在運行時期動態(tài)調(diào)整這個內(nèi)存pool(skb_head_pool)的大小--- 通過echo XXXX>/proc/sys/net/core/hot_list_length完成。再比如listen函數(shù)的第2個參數(shù)(TCP完成3次握手的數(shù)據(jù)包隊列長度)，也可以根據(jù)你平臺內(nèi)存大小動態(tài)調(diào)整。更甚至在一個數(shù)據(jù)包面數(shù)目巨大但同時每個數(shù)據(jù)包本身大小卻很小的特殊系統(tǒng)上嘗試最新的NAPI網(wǎng)卡驅(qū)動架構(gòu)。
(3)epoll的使用
令人高興的是，2.6內(nèi)核的epoll比其2.5開發(fā)版本的/dev/epoll簡潔了許多，所以，大部分情況下，強大的東西往往是簡單的。唯一有點麻煩是epoll有2種工作方式:LT和ET。
LT(level triggered)是缺省的工作方式，并且同時支持block和no-block socket.在這種做法中，內(nèi)核告訴你一個文件描述符是否就緒了，然后你可以對這個就緒的fd進行IO操作。如果你不作任何操作，內(nèi)核還是會繼續(xù)通知你的，所以，這種模式編程出錯誤可能性要小一點。傳統(tǒng)的select/poll都是這種模型的代表．
ET (edge-triggered)是高速工作方式，只支持no-block socket。在這種模式下，當(dāng)描述符從未就緒變?yōu)榫途w時，內(nèi)核通過epoll告訴你。然后它會假設(shè)你知道文件描述符已經(jīng)就緒，并且不會再為那個文件描述符發(fā)送更多的就緒通知，直到你做了某些操作導(dǎo)致那個文件描述符不再為就緒狀態(tài)了(比如，你在發(fā)送，接收或者接收請求，或者發(fā)送接收的數(shù)據(jù)少于一定量時導(dǎo)致了一個EWOULDBLOCK 錯誤）。但是請注意，如果一直不對這個fd作IO操作(從而導(dǎo)致它再次變成未就緒)，內(nèi)核不會發(fā)送更多的通知(only once),不過在TCP協(xié)議中，ET模式的加速效用仍需要更多的benchmark確認(rèn)。
epoll只有epoll_create,epoll_ctl,epoll_wait 3個系統(tǒng)調(diào)用，具體用法請參考http://www.xmailserver.org/linux-patches/nio-improve.html ，
在http://www.kegel.com/rn/也有一個完整的例子，大家一看就知道如何使用了
(4)Leader/follower模式線程pool實現(xiàn)，以及和epoll的配合
.....未完成，主要是要避免過多的epoll_ctl調(diào)用,以及嘗試使用EPOLLONESHOT加速......
(5)benchmark
.......未完成
/*********************************引用結(jié)束******************************/
3、epoll的使用方法
這是epoll的man手冊提供的一個例子，這段代碼假設(shè)一個非阻塞的socket監(jiān)聽listener被建立并且一個epoll句柄kdpfd已經(jīng)提前用epoll_create建立了： struct epoll_event ev, *events;
for(;;) {
nfds = epoll_wait(kdpfd, events, maxevents, -1);/*wait for an I/O event. All notes here added by zhoulifa(http://zhoulifa.bokee.com) on 2006-7-6 22:10:00*/
for(n = 0; n < nfds; ++n) {
if(events[n].data.fd == listener) {/*if listen socket has an I/O, accept the new connect*/
client = accept(listener, (struct sockaddr *) &local,
&addrlen);
if(client < 0){
perror("accept");
continue;
}
setnonblocking(client);
ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;/*EPOLLIN-available for read*/
ev.data.fd = client;
if (epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_ADD, client, &ev) < 0) {/*add the new socket into the epoll file descriptors*/
fprintf(stderr, "epoll set insertion error: fd=%d\n",
client);
return -1;
}
}
else
do_use_fd(events[n].data.fd);/*read from a socket which has data come*/
}
}
4、epoll使用方法示意代碼
以下代碼由chinaunix.net上BBS用戶safedead(http://bbs.chinaunix.net/viewpro.php?uid=407631)提供：
static int s_epfd;//epoll描述字
{//初始化epoll
&nsp; struct epoll_event ev;
//設(shè)置epoll
s_epfd = epoll_create(65535);
{//這個過程可以循環(huán)以便加入多個LISTEN套接字進入epoll事件集合
//服務(wù)器監(jiān)聽創(chuàng)建
rc = listen();//listen參數(shù)這里省略
//加入epoll事件集合
ev.events = EPOLLIN;
ev.data.fd = rc;
if (epoll_ctl(s_epfd, EPOLL_CTL_ADD, rc, &ev) < 0) {
fprintf(stderr, "epoll set insertion error: fd=%d", rc);
return(-1);
}
}
}
{//epoll事件處理
int i, nfds, sock_new;
struct epoll_event events[16384];
for( ; ; ) {
//等待epoll事件
nfds = epoll_wait(s_epfd, events, 16384, -1);
//處理epoll事件
for(i = 0; i < nfds; i++) {
//events[i].data.fd是epoll事件中彈出的套接字
//接收連接
sock_new = accept(events[i].data.fd);//accept其它參數(shù)這里省略了
if(0 > sock_new) {
fprintf(stderr, "接收客戶端連接失敗\n");
continue;
}
}
}
}
對照safedead和前面的一份代碼，我想大家一定是明白了的。
select, poll和epoll的區(qū)別（轉(zhuǎn)載）
select()系統(tǒng)調(diào)用提供一個機制來實現(xiàn)同步多元I/O：
#include
#include
#include
int select (int n,
fd_set *readfds,
fd_set *writefds,
fd_set *exceptfds,
struct timeval *timeout);
FD_CLR(int fd, fd_set *set);
FD_ISSET(int fd, fd_set *set);
FD_SET(int fd, fd_set *set);
FD_ZERO(fd_set *set);
調(diào)用select()將阻塞，直到指定的文件描述符準(zhǔn)備好執(zhí)行I/O，或者可選參數(shù)timeout指定的時間已經(jīng)過去。
監(jiān)視的文件描述符分為三類set，每一種對應(yīng)等待不同的事件。readfds中列出的文件描述符被監(jiān)視是否有數(shù)據(jù)可供讀?。ㄈ绻x取操作完成則不會阻塞）。writefds中列出的文件描述符則被監(jiān)視是否寫入操作完成而不阻塞。最后，exceptfds中列出的文件描述符則被監(jiān)視是否發(fā)生異常，或者無法控制的數(shù)據(jù)是否可用（這些狀態(tài)僅僅應(yīng)用于套接字）。這三類set可以是NULL，這種情況下select()不監(jiān)視這一類事件。
select()成功返回時，每組set都被修改以使它只包含準(zhǔn)備好I/O的文件描述符。例如，假設(shè)有兩個文件描述符，值分別是7和9，被放在readfds中。當(dāng)select()返回時，如果7仍然在set中，則這個文件描述符已經(jīng)準(zhǔn)備好被讀取而不會阻塞。如果9已經(jīng)不在set中，則讀取它將可能會阻塞（我說可能是因為數(shù)據(jù)可能正好在select返回后就可用，這種情況下，下一次調(diào)用select()將返回文件描述符準(zhǔn)備好讀?。?
第一個參數(shù)n，等于所有set中最大的那個文件描述符的值加1。因此，select()的調(diào)用者負責(zé)檢查哪個文件描述符擁有最大值，并且把這個值加1再傳遞給第一個參數(shù)。
timeout參數(shù)是一個指向timeval結(jié)構(gòu)體的指針，timeval定義如下：
#include
struct timeval {
long tv_sec; /* seconds */
long tv_usec; /* 10E-6 second */
};
如果這個參數(shù)不是NULL，則即使沒有文件描述符準(zhǔn)備好I/O，select()也會在經(jīng)過tv_sec秒和tv_usec微秒后返回。當(dāng)select()返回時，timeout參數(shù)的狀態(tài)在不同的系統(tǒng)中是未定義的，因此每次調(diào)用select()之前必須重新初始化timeout和文件描述符set。實際上，當(dāng)前版本的Linux會自動修改timeout參數(shù)，設(shè)置它的值為剩余時間。因此，如果timeout被設(shè)置為5秒，然后在文件描述符準(zhǔn)備好之前經(jīng)過了3秒，則這一次調(diào)用select()返回時tv_sec將變?yōu)?。
如果timeout中的兩個值都設(shè)置為0，則調(diào)用select()將立即返回，報告調(diào)用時所有未決的事件，但不等待任何隨后的事件。
文件描述符set不會直接操作，一般使用幾個助手宏來管理。這允許Unix系統(tǒng)以自己喜歡的方式來實現(xiàn)文件描述符set。但大多數(shù)系統(tǒng)都簡單地實現(xiàn)set為位數(shù)組。FD_ZERO移除指定set中的所有文件描述符。每一次調(diào)用select()之前都應(yīng)該先調(diào)用它。
fd_set writefds;
FD_ZERO(&writefds);
FD_SET添加一個文件描述符到指定的set中，F(xiàn)D_CLR則從指定的set中移除一個文件描述符：
FD_SET(fd, &writefds); /* add 'fd' to the set */
FD_CLR(fd, &writefds); /* oops, remove 'fd' from the set */
設(shè)計良好的代碼應(yīng)該永遠不使用FD_CLR，而且實際情況中它也確實很少被使用。
FD_ISSET測試一個文件描述符是否指定set的一部分。如果文件描述符在set中則返回一個非0整數(shù)，不在則返回0。FD_ISSET在調(diào)用select()返回之后使用，測試指定的文件描述符是否準(zhǔn)備好相關(guān)動作：
if (FD_ISSET(fd, &readfds))
/* 'fd' is readable without blocking! */
因為文件描述符set是靜態(tài)創(chuàng)建的，它們對文件描述符的最大數(shù)目強加了一個限制，能夠放進set中的最大文件描述符的值由FD_SETSIZE指定。在Linux中，這個值是1024。本章后面我們還將看到這個限制的衍生物。
返回值和錯誤代碼
select()成功時返回準(zhǔn)備好I/O的文件描述符數(shù)目，包括所有三個set。如果提供了timeout，返回值可能是0；錯誤時返回-1，并且設(shè)置errno為下面幾個值之一：
EBADF
給某個set提供了無效文件描述符。
EINTR
等待時捕獲到信號，可以重新發(fā)起調(diào)用。
EINVAL
參數(shù)n為負數(shù)，或者指定的timeout非法。
ENOMEM
不夠可用內(nèi)存來完成請求。
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poll()系統(tǒng)調(diào)用是System V的多元I/O解決方案。它解決了select()的幾個不足，盡管select()仍然經(jīng)常使用（多數(shù)還是出于習(xí)慣，或者打著可移植的名義）：
#include
int poll (struct pollfd *fds, unsigned int nfds, int timeout);
和select()不一樣，poll()沒有使用低效的三個基于位的文件描述符set，而是采用了一個單獨的結(jié)構(gòu)體pollfd數(shù)組，由fds指針指向這個組。pollfd結(jié)構(gòu)體定義如下：
#include
struct pollfd {
int fd; /* file descriptor */
short events; /* requested events to watch */
short revents; /* returned events witnessed */
};
每一個pollfd結(jié)構(gòu)體指定了一個被監(jiān)視的文件描述符，可以傳遞多個結(jié)構(gòu)體，指示poll()監(jiān)視多個文件描述符。每個結(jié)構(gòu)體的events域是監(jiān)視該文件描述符的事件掩碼，由用戶來設(shè)置這個域。revents域是文件描述符的操作結(jié)果事件掩碼。內(nèi)核在調(diào)用返回時設(shè)置這個域。events域中請求的任何事件都可能在revents域中返回。合法的事件如下：
POLLIN
有數(shù)據(jù)可讀。
POLLRDNORM
有普通數(shù)據(jù)可讀。
POLLRDBAND
有優(yōu)先數(shù)據(jù)可讀。
POLLPRI
有緊迫數(shù)據(jù)可讀。
POLLOUT
寫數(shù)據(jù)不會導(dǎo)致阻塞。
POLLWRNORM
寫普通數(shù)據(jù)不會導(dǎo)致阻塞。
POLLWRBAND
寫優(yōu)先數(shù)據(jù)不會導(dǎo)致阻塞。
POLLMSG
SIGPOLL消息可用。
此外，revents域中還可能返回下列事件：
POLLER
指定的文件描述符發(fā)生錯誤。
POLLHUP
指定的文件描述符掛起事件。
POLLNVAL
指定的文件描述符非法。
這些事件在events域中無意義，因為它們在合適的時候總是會從revents中返回。使用poll()和select()不一樣，你不需要顯式地請求異常情況報告。
POLLIN | POLLPRI等價于select()的讀事件，POLLOUT | POLLWRBAND等價于select()的寫事件。POLLIN等價于POLLRDNORM | POLLRDBAND，而POLLOUT則等價于POLLWRNORM。
例如，要同時監(jiān)視一個文件描述符是否可讀和可寫，我們可以設(shè)置events為POLLIN | POLLOUT。在poll返回時，我們可以檢查revents中的標(biāo)志，對應(yīng)于文件描述符請求的events結(jié)構(gòu)體。如果POLLIN事件被設(shè)置，則文件描述符可以被讀取而不阻塞。如果POLLOUT被設(shè)置，則文件描述符可以寫入而不導(dǎo)致阻塞。這些標(biāo)志并不是互斥的：它們可能被同時設(shè)置，表示這個文件描述符的讀取和寫入操作都會正常返回而不阻塞。
timeout參數(shù)指定等待的毫秒數(shù)，無論I/O是否準(zhǔn)備好，poll都會返回。timeout指定為負數(shù)值表示無限超時；timeout為0指示poll調(diào)用立即返回并列出準(zhǔn)備好I/O的文件描述符，但并不等待其它的事件。這種情況下，poll()就像它的名字那樣，一旦選舉出來，立即返回。
返回值和錯誤代碼
成功時，poll()返回結(jié)構(gòu)體中revents域不為0的文件描述符個數(shù)；如果在超時前沒有任何事件發(fā)生，poll()返回0；失敗時，poll()返回-1，并設(shè)置errno為下列值之一：
EBADF
一個或多個結(jié)構(gòu)體中指定的文件描述符無效。
EFAULT
fds指針指向的地址超出進程的地址空間。
EINTR
請求的事件之前產(chǎn)生一個信號，調(diào)用可以重新發(fā)起。
EINVAL
nfds參數(shù)超出PLIMIT_NOFILE值。
ENOMEM
可用內(nèi)存不足，無法完成請求。
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以上內(nèi)容來自《OReilly.Linux.System.Programming - Talking.Directly.to.the.Kernel.and.C.Library.2007》
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epoll的優(yōu)點：
1.支持一個進程打開大數(shù)目的socket描述符(FD)
select 最不能忍受的是一個進程所打開的FD是有一定限制的，由FD_SETSIZE設(shè)置，默認(rèn)值是2048。對于那些需要支持的上萬連接數(shù)目的IM服務(wù)器來說顯然太少了。這時候你一是可以選擇修改這個宏然后重新編譯內(nèi)核，不過資料也同時指出這樣會帶來網(wǎng)絡(luò)效率的下降，二是可以選擇多進程的解決方案(傳統(tǒng)的 Apache方案)，不過雖然linux上面創(chuàng)建進程的代價比較小，但仍舊是不可忽視的，加上進程間數(shù)據(jù)同步遠比不上線程間同步的高效，所以也不是一種完美的方案。不過 epoll則沒有這個限制，它所支持的FD上限是最大可以打開文件的數(shù)目，這個數(shù)字一般遠大于2048,舉個例子,在1GB內(nèi)存的機器上大約是10萬左右，具體數(shù)目可以cat /proc/sys/fs/file-max察看,一般來說這個數(shù)目和系統(tǒng)內(nèi)存關(guān)系很大。
2.IO效率不隨FD數(shù)目增加而線性下降
傳統(tǒng)的select/poll另一個致命弱點就是當(dāng)你擁有一個很大的socket集合，不過由于網(wǎng)絡(luò)延時，任一時間只有部分的socket是"活躍"的，但是select/poll每次調(diào)用都會線性掃描全部的集合，導(dǎo)致效率呈現(xiàn)線性下降。但是epoll不存在這個問題，它只會對"活躍"的socket進行操作---這是因為在內(nèi)核實現(xiàn)中epoll是根據(jù)每個fd上面的callback函數(shù)實現(xiàn)的。那么，只有"活躍"的socket才會主動的去調(diào)用 callback函數(shù)，其他idle狀態(tài)socket則不會，在這點上，epoll實現(xiàn)了一個"偽"AIO，因為這時候推動力在os內(nèi)核。在一些 benchmark中，如果所有的socket基本上都是活躍的---比如一個高速LAN環(huán)境，epoll并不比select/poll有什么效率，相反，如果過多使用epoll_ctl,效率相比還有稍微的下降。但是一旦使用idle connections模擬WAN環(huán)境,epoll的效率就遠在select/poll之上了。
3.使用mmap加速內(nèi)核與用戶空間的消息傳遞。
這點實際上涉及到epoll的具體實現(xiàn)了。無論是select,poll還是epoll都需要內(nèi)核把FD消息通知給用戶空間，如何避免不必要的內(nèi)存拷貝就很重要，在這點上，epoll是通過內(nèi)核于用戶空間mmap同一塊內(nèi)存實現(xiàn)的。而如果你想我一樣從2.5內(nèi)核就關(guān)注epoll的話，一定不會忘記手工 mmap這一步的。
4.內(nèi)核微調(diào)
這一點其實不算epoll的優(yōu)點了，而是整個linux平臺的優(yōu)點。也許你可以懷疑linux平臺，但是你無法回避linux平臺賦予你微調(diào)內(nèi)核的能力。比如，內(nèi)核TCP/IP協(xié)議棧使用內(nèi)存池管理sk_buff結(jié)構(gòu)，那么可以在運行時期動態(tài)調(diào)整這個內(nèi)存pool(skb_head_pool)的大小--- 通過echo XXXX>/proc/sys/net/core/hot_list_length完成。再比如listen函數(shù)的第2個參數(shù)(TCP完成3次握手的數(shù)據(jù)包隊列長度)，也可以根據(jù)你平臺內(nèi)存大小動態(tài)調(diào)整。更甚至在一個數(shù)據(jù)包面數(shù)目巨大但同時每個數(shù)據(jù)包本身大小卻很小的特殊系統(tǒng)上嘗試最新的NAPI網(wǎng)卡驅(qū)動架構(gòu)。
#include
#include
/* 字符串的所有字符排列函數(shù)，用已知字符串s中的所有字符，生成由其中n個字符組成的所有字符排列 */
#define N 20
char w[N];
perm(int n, char *s)
{
char s1[N];
int i;
if(n<1)
printf("%s\n",w); /* 一個排列生成輸出 */
else
{
strcpy(s1,s); /* 保存本層次可使用的字符 */
for(i=0;*(s1+i);i++) /* 依次選本層次可用字符 */
{
*(w+n-1)=*(s1+i);/* 將選用字符填入正在生成的字符排列中 */
*(s1+i)=*s1;
*s1=*(w+n-1);
perm(n-1,s1+1); /* 遞歸 */
}
}
}
int main()
{
int n=2;
char s[N];
w[n]='\0';
printf("This is a char permutation program!\nPlease input a string:\n");
scanf("%s",s);
puts("\nPlease input the char number of permuted:\n");
scanf("%d",&n);
puts("The permuted chars are:\n");
perm(n,s);
puts("\nPress any key to quit...");
return 0;
}
摘要: 學(xué)習(xí)鏈接 http://manual.luaer.cn/
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Lua 5.1 參考手冊
by Roberto Ierusalimschy, Luiz Henrique de Figueiredo, Waldemar Celes
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閱讀全文
如果你喜歡編程，那么你真是受到了上天的眷顧。你是非常幸運的少數(shù)人之一，能夠以自己喜歡的事謀生。大多數(shù)人沒有這么幸運。你認(rèn)為理所當(dāng)然的觀念“熱愛你的工作”，其實是一個很現(xiàn)代的概念。通常的看法是，工作是一種讓人很不開心的事，你為了拿工資才不得不去上班。你工作的目的是為了攢下錢去干那些自己真正喜歡干的事，但是前提是你得等到65歲退休之后才行，而且還有不少條件。條件一，你的積蓄必須足夠多；條件二，你沒有老到走不動，你還有體力去干那些事情；條件三，你喜歡的事情不需要用到脆弱的膝蓋、昏花的視力，也不要求你走上一里地不喘氣，等等。
我剛才說到哪里了？對了，我要提建議。
畢業(yè)前練好寫作
如果不是Linus Torvalds不斷地散布福音，請問Linux操作系統(tǒng)會成功嗎？雖然他是一個非常聰明的計算機天才，但是Linux吸引來全世界一大批志愿者的真正原因卻是Linus Torvalds的表達能力。他通過電子郵件和郵件列表用書面形式傳播自己的想法，最終引起了所有人的注意。
你聽說過現(xiàn)在風(fēng)靡一時的“極限編程[ ] ”（Extreme Programming）嗎？我在這個地方不談我對極限編程的看法，我只說如果你聽過這個詞，那么原因就是它的倡導(dǎo)者都是一些非常有才華的作家和演說家。
即使我們縮小范圍，將目光局限在任何一個軟件開發(fā)團體中，你也會發(fā)現(xiàn)該團體中最有權(quán)勢和影響力的程序員正是那些表達能力強的程序員，他們無論是做書面表達還是做口頭表達，都能夠清晰、自如、具有說服力地傳達觀點。此外，長得高也有助于提升影響力，不過這個不取決于你。
一個普通程序員與一個優(yōu)秀程序員的區(qū)別，不在于他們懂得的編程語言誰多誰少，也不在于他們喜歡用Python語言還是喜歡用Java語言，而在于他們能否與他人交流思想。如果你能說服其他人，你的力量就可以得到放大。如果你能寫出清晰的注釋和技術(shù)規(guī)格說明書，其他程序員就能夠理解你的代碼，因此他們就能在自己的代碼中使用，而不必重寫。如果你做不到這一點，你的代碼對其他人就沒有價值。如果你能為最終用戶寫出清晰的使用手冊，其他人就能明白你的代碼是用來干什么的，這是唯一讓別人明白你的代碼有何價值的方法。SourceForge[ ]上有許多優(yōu)美的、有用的代碼，但是它們都像被埋葬了一樣，根本沒人來用，原因就是它們的作者沒有寫好使用說明（或者壓根就沒寫）。這樣一來就沒有人知道他們的成果，他們杰出的代碼就衰亡了。
如果一個程序員不會用英語寫作、沒有良好的寫作能力，我就不會雇他。如果你能寫，不管你去哪家公司工作，你很快就會發(fā)現(xiàn)寫作技術(shù)文檔的任務(wù)會落到你頭上，這意味著你已經(jīng)開始在放大自己的影響力了，管理層正在注意到你。
大學(xué)里有些課程被公認(rèn)為“寫作密集型”（writing intensive）課程，這就是說為了拿到學(xué)分，你必須寫作多得可怕的文字。一定要去上這樣的課程！不要管學(xué)科，只要這門課每周甚至每天都要你寫東西，你就去上。
你還可以動手寫日記或者網(wǎng)志。你寫得越多，寫作就會變得越容易。寫起來越容易，你就會寫得越多。這是一個良性循環(huán)。
畢業(yè)前學(xué)好C語言
第二點我要講的是C語言。請注意，我說的是C語言，而不是C++。雖然在實際使用中C語言已經(jīng)越來越罕見，但是它仍然是當(dāng)前程序員的共同語言。C語言讓程序員互相溝通，更重要的是，它比你在大學(xué)中學(xué)到的“現(xiàn)代語言”（比如ML語言、Java語言、Python語言或者其它正在教授的流行垃圾語言）都更接近機器。你至少需要花一個學(xué)期來了解機器原理，否則你永遠不可能在高級語言的層次寫出高效的代碼。你也永遠無法開發(fā)編譯器和操作系統(tǒng)，而它們恰恰屬于目前程序員能夠得到的最佳工作之列。別人也永遠不會放心將大型項目的架構(gòu)設(shè)計交給你。我不管你懂多少延續(xù)（continuation）、閉包（closure）、異常處理（exception handling），只要你不能解釋為什么while (*s++ = *t++)；這句代碼的作用是復(fù)制字符串，或者不覺得這是世界上對你來說再自然不過的事情，那么你就是在盲目無知的情況下編程。在我看來，這就好像一個醫(yī)生不懂得最基本的解剖學(xué)就在開處方，他看病的根據(jù)完全是因為那些娃娃臉的醫(yī)藥廠商銷售代表說這種藥有用。
畢業(yè)前學(xué)好微觀經(jīng)濟學(xué)
如果你沒有上過任何經(jīng)濟學(xué)課程，那么我首先來做一個超短的評論：經(jīng)濟學(xué)是這樣的學(xué)科之一，剛開始學(xué)的時候轟轟烈烈，有許多有用的、言之有理的理論和可以在真實世界中得到證明的事實，等等；但是，再學(xué)下去就每況愈下，有用的東西就不多了。經(jīng)濟學(xué)一開始那個有用的部分正是微觀經(jīng)濟學(xué)，它是商業(yè)領(lǐng)域所有重要理論的基礎(chǔ)。跟在微觀經(jīng)濟學(xué)后面的東西就不行了。你接下來學(xué)的是宏觀經(jīng)濟學(xué)，如果你愿意，盡管跳過去，也不會有什么損失。宏觀經(jīng)濟學(xué)開頭的部分是利息理論，內(nèi)容比方說是利率與失業(yè)之間的關(guān)系，但是怎么說呢，看上去這部分里面還沒有被證實的東西多于已經(jīng)被證實的東西。學(xué)完這部分，后面的內(nèi)容越來越糟糕，許多經(jīng)濟學(xué)專業(yè)的學(xué)生實際上都變成在搞物理學(xué)，因為這樣才能在華爾街上找到更好的工作。但是不管怎樣，你一定要去學(xué)微觀經(jīng)濟學(xué)，因為你必須搞懂供給和需求，你必須明白競爭優(yōu)勢，你必須理解什么是凈現(xiàn)值（NPV），什么是貼現(xiàn)，什么是邊際效用。只有這樣，你才會懂得為什么生意是現(xiàn)在這種做法。
為什么計算機系的學(xué)生也應(yīng)該學(xué)經(jīng)濟學(xué)？因為，從經(jīng)營一家公司的角度來看，比起那些不懂的程序員，一個理解基本商業(yè)規(guī)則的程序員將會更有價值。就是這么簡單。我無法告訴你有多少次我是那樣地充滿挫折感，因為我看到了太多的提出一些瘋狂的想法的程序員，這些想法在代碼上也許可行，但在資本主義世界中毫無意義。如果你懂得商業(yè)規(guī)則，你就是一個更有價值的程序員，你會因此得到回報的，但是前提是你要去學(xué)習(xí)微觀經(jīng)濟學(xué)。
不要因為枯燥就不選修非計算機專業(yè)的課程。
想提高GPA績點的一個好方法就是多選修非計算機系的課程。請千萬不要低估你的GPA的重大意義。千千萬萬的人事經(jīng)理和招聘人員在拿到一份簡歷的時候，第一眼就會去看GPA，包括我也是這樣。我們不會為這種做法道歉。為什么？因為GPA不反映單個的成績，而是代表了許多個教授在一段很長的時間中，在不同的情況下，對你的表現(xiàn)的一個總的評估。SAT成績難道不夠嗎？哈，那只不過是一場幾個小時的測試罷了。GPA中包括了四年大學(xué)期間你的小論文、期中考試和課堂表現(xiàn)，總數(shù)有幾百次之多。當(dāng)然，GPA也有自己的問題，不是百分之百準(zhǔn)確。比如，這些年來，老師對學(xué)生的打分越來越寬松，學(xué)習(xí)成績有通貨膨脹的趨勢。再比如，GPA無法反映課程的難度，沒人能夠看出你的GPA是來自無名社區(qū)大學(xué)家政系的輕松課程還是來自加州理工學(xué)院針對研究生的量子力學(xué)課程。漸漸地，我形成了一套自己的做法，首先我會過濾掉所有來自社區(qū)大學(xué)、GPA低于2.5的簡歷，然后我會要求剩下的人給我寄成績單和推薦信。我再從中發(fā)現(xiàn)那些成績一貫優(yōu)秀的人，而不是那些僅僅在計算機系課程中得到高分的人。
為什么我要關(guān)心某人的“歐洲歷史”課程成績呢，畢竟作為雇主我要找的應(yīng)該是程序員??？何況，歷史是那么枯燥，不得高分很正常。哦，這么說來，你的意思是我應(yīng)該雇用你，而不用考慮一旦工作變得枯燥你會不會努力工作？別忘了，在編程工作中也有很枯燥的東西。每一項工作都有枯燥難耐的時刻。我不想雇用那些只想干有趣事情的人。
選修有大量編程實踐的課程
我依然清楚記得我發(fā)誓絕不讀研究生的那一刻。那是在一門叫做“動態(tài)邏輯”的課程上，教師是活力十足的耶魯大學(xué)教授Lenore Zuck，她是計算機系那些聰明的老師中最聰明的人之一。
如今， 由于記憶力糟糕， 我已經(jīng)差不多把這門課的內(nèi)容忘光了，但是不管怎么說，在這里我還是想要對付著說一下。大致上，形式邏輯的意思是說，如果條件成立，你就能證明結(jié)論也成立。比如，根據(jù)形式邏輯，已知“只要成績好，就能被雇用”，然后假定“Johnny的成績好”，你就可以得到一個嶄新的結(jié)論“Johnny會被雇用”。這完全是經(jīng)典方法。但是，一個解構(gòu)主義者（deconstructionist）只需要10秒鐘就能破壞形式邏輯中所有有用的東西。這樣一來，留給你的只是一些趣味性，而不是實用性。
現(xiàn)在再來說動態(tài)邏輯。它與形式邏輯其實是一回事，但是必須再多考慮時間因素。比如，“你打開燈之后，就能看見自己的鞋子”，已知“燈以前是亮的”，那么這就意味著“你看見了自己的鞋子”。
對于像Zuck教授那樣聰明的理論家，動態(tài)邏輯充滿了吸引力，因為它看上去很有希望讓你在形式上證明一些計算機程序的相關(guān)理論問題。這樣做說不定很有用。比如，你可以用它在形式上證明，火星漫游車的閃存卡不會發(fā)生溢出（overflow）問題，不會因而整天一遍又一遍地重啟，耽誤了它在那顆赤紅色的星球上漫游尋找火星人馬文（Marvin the Martian）。
在第一堂課上，Zuck博士寫滿了整整兩面黑板，甚至黑板旁邊的墻上都寫上了很多證明步驟。需要證明的問題是，有一個控制燈泡的開關(guān)，現(xiàn)在燈泡沒有亮，這時你打開了開關(guān)，請證明燈泡將會點亮。
整個證明過程復(fù)雜得不可思議，處處都是陷阱，必須十分小心。保證這個證明不出錯太困難了，還不如直接相信打開開關(guān)燈就會亮。真的，雖然證明過程寫滿了許多塊黑板，但是還是有許多中間步驟被省略了，因為如果要從形式邏輯上完整證明所有步驟，那就瑣碎得無法形容了。許多步驟是用各種經(jīng)典的邏輯證明方法推導(dǎo)得到的，包括歸納法、反證法等，甚至有些部分還是由旁聽的研究生證明的。
留給我們的課后作業(yè)是證明逆命題：如果燈原來是關(guān)著的，現(xiàn)在卻亮了，那么請證明開關(guān)的狀態(tài)一定同原來相反。
我動手開始證明，我真的去證明了。
我在圖書館里待了很長時間。
我對照著Zuck博士的原始證明想依樣畫葫蘆。研究了幾個小時之后，我在其中發(fā)現(xiàn)了一個錯誤。可能我抄寫的時候抄錯了，但是這使得我想通了一件事。如果花費3個小時，寫滿了一塊又一塊的黑板，每一秒鐘都可能出錯，最后能夠證明的卻只是一個很瑣碎的結(jié)論，那么這種方式有多大的實用性呢？在活生生、充滿趣味的現(xiàn)實世界中，你永遠都不會有機會使用它。
但是，動態(tài)邏輯的理論家們對這一點不感興趣。他們看上它不是因為它有用，而是因為它可以為他們帶來終身教職。
我放棄了這門課，并且發(fā)誓絕不會去讀計算機科學(xué)的研究生。
這個故事告訴我們，計算機科學(xué)與軟件開發(fā)不是一回事。如果你真的非常幸運，你的學(xué)?？赡軙_設(shè)很像樣的軟件開發(fā)課程。但是另一種可能是，你的學(xué)校根本不教你在現(xiàn)實中如何編程，因為精英學(xué)校都覺得，教授工作技能最好留給職業(yè)技術(shù)學(xué)校、犯人重返社會的培訓(xùn)項目去做。你到處都能學(xué)怎么寫代碼。別忘了，我們是耶魯大學(xué)，我們的使命是培養(yǎng)未來的世界領(lǐng)袖。你交了16萬美元的學(xué)費，卻在學(xué)循環(huán)語句的寫法，這怎么可以？你以為這是什么地方，難道是機場沿途的酒店里臨時拼湊起來不靠譜的Java語言培訓(xùn)班？哼哼。
麻煩在于我們沒有一種真正教授軟件開發(fā)的專門學(xué)校。你如果想成為一個程序員，你可能只能選擇計算機科學(xué)專業(yè)。這是一個不錯的專業(yè)，但是它同軟件開發(fā)不是一回事。在那些400等級的課程代號中，去尋找名稱中帶有“Practicum”這個詞的課程吧（編者注：指供人實習(xí)的課程）。不要被這個拉丁語單詞嚇倒，這些都是有用的課程，之所以起這種名字，只是為了讓那些文縐縐、裝腔作勢、滿嘴胡說八道的公司經(jīng)理們覺得高深莫測。
別擔(dān)心所有工作都被印度人搶走
我首先要說的是，如果你本身就已經(jīng)在印度了，或者你就是印度人，那么你真的毫無必要去想這件事，根本不用琢磨所有的工作機會是不是都跑到了印度。那些都是非常好的工作，好好地享受吧，祝你身體健康。
但是，我不斷聽說計算機系的入學(xué)人數(shù)下降得很厲害，已經(jīng)到了危險的程度。根據(jù)我聽到的說法，其中的一個原因是“學(xué)生們不愿去學(xué)一個工作機會都流向印度的專業(yè)”。這種擔(dān)心大錯特錯，有很多理由可以反駁。首先，根據(jù)一時性的商業(yè)潮流決定個人的職業(yè)選擇，這是愚蠢的。其次，即使編程工作無一幸存地都流向了印度和中國，但是學(xué)習(xí)編程本身依然是一種第一流的素質(zhì)訓(xùn)練，可以為各種超級有趣的工作打下基礎(chǔ)，比如業(yè)務(wù)流程工程（business process engineering）。再次，不管是在美國還是在印度，真正優(yōu)秀的程序員依然是非常非常短缺的，這一點請相信我。不錯，確實有相當(dāng)一批失業(yè)的IT從業(yè)者在那里鼓噪，抱怨他們長時間找不到工作，但是你知道嗎？即使冒著觸怒這些人的風(fēng)險，我還是要說，真正優(yōu)秀的程序員根本不會失業(yè)。最后，你還能找到更好的專業(yè)嗎？你覺得什么專業(yè)好？主修歷史學(xué)？如果那樣，你畢業(yè)的時候就會發(fā)現(xiàn)，根本沒有其他選擇，只能去法學(xué)院。不過我倒是知道一件事：99%的律師都痛恨他們的工作，痛恨他們當(dāng)律師的每一分鐘。可是，律師每周的工作時間偏偏長達90小時。就像我前面說過的：如果你喜歡編程，那么你真是受到了上天的眷顧。你是非常幸運的少數(shù)人之一，能夠以自己喜歡的事謀生。
不過說實話，我不覺得學(xué)生們真的有上面的想法。近年來，計算機系入學(xué)人數(shù)的下降只是回到了歷史上的正常水平，因為前些年的互聯(lián)網(wǎng)狂熱使得入學(xué)人數(shù)出現(xiàn)了大泡沫，抬高了基數(shù)。由于這種泡沫，許多并不真的喜歡編程的人也來讀計算機系。他們心里想的是，只要進了計算機系，將來就能找到誘人的高薪工作，就能獲得24歲當(dāng)上CEO、進行IPO的機會。謝天謝地，這些人現(xiàn)在都離計算機系遠遠的了。
找一份好的暑期實習(xí)工作
精明的招聘負責(zé)人都知道，喜歡編程的人高中時就將牙醫(yī)的信息輸入了數(shù)據(jù)庫，進入大學(xué)前就去過三次電腦夏令營，為校報做過內(nèi)容管理系統(tǒng)，有過軟件公司的夏季實習(xí)經(jīng)歷。招聘負責(zé)人就是要在你的簡歷上找這些東西。
如果你喜歡編程， 就不要隨便什么工作都答應(yīng)，否則你會犯下最大的錯誤。不管是暑期工作，還是兼職或者其他性質(zhì)的工作，只要與編程無關(guān)，就不要輕易接受。我知道，其他19歲的孩子都想去購物中心里打工，在那里折疊襯衫。但是你與他們不同，你19歲時就已經(jīng)掌握了一門非常有價值的技能。將時間浪費在折疊襯衫上是很愚蠢的，等到畢業(yè)的時候，你的簡歷上本應(yīng)該寫滿了一大堆與編程相關(guān)的經(jīng)歷。就讓那些財經(jīng)類的畢業(yè)生去租車公司“幫助人們滿足他們租車的需要”吧，你要干的是別的事（在電視中扮演超人的Tom Welling注1除外）。
為了讓你的生活變得更容易一些，也為了強調(diào)這整篇文章完全是為了滿足我的個人目的，我要告訴你，我的公司——Fog Creek軟件公司——提供軟件開發(fā)方面的暑期實習(xí)機會。我們非?？粗睾啔v?！氨绕鹌渌镜膶嵙?xí)工作，你在Fog Creek最有可能學(xué)到更多的編寫代碼、軟件開發(fā)、商業(yè)運作方面的知識。”這是去年夏天我們的一個實習(xí)生Ben說的。他會這樣說，并不完全是因為我派了人到他的宿舍讓他這樣說。我們接受實習(xí)申請的截止日期是2月1日。一起來吧。
如果你聽從了我的建議，你還是有可能落得一個悲慘的下場，比如很早就賣掉了微軟公司的股票，再比如拒絕了谷歌公司的工作機會，原因是你想要一間自己的可以關(guān)上門的獨立辦公室，或者做出了其他生命中愚蠢的決定。但是，這些可不是我的錯。我一開始就告訴過你，不要聽我的話。
(注1 ： T o m W e l l i n g是一個美國演員， 在電視劇《超人前傳》（Smallville）中扮演超人。該電視劇講述還沒有成長為后來超人的克拉克·肯特少年時代的故事。)
作者簡介：
Joel Spolsky，世界最具影響的程序員網(wǎng)志Joel on Software的主人，軟件業(yè)一位旗幟鮮明的思想者，一位傳統(tǒng)軟件管理理念的挑戰(zhàn)者。他創(chuàng)辦的這個網(wǎng)站被程序員譽為“反呆伯特宣言書”，并被翻譯為三十多種語言。Joel畢業(yè)于耶魯大學(xué)，隨后即進入微軟公司工作，曾任微軟公司E x c e l 開發(fā)小組項目經(jīng)理。現(xiàn)在他在自己創(chuàng)辦的Fog Creek軟件公司任CEO。此外，他與人合辦的Stack Overflow已經(jīng)成為如今最熱門的技術(shù)網(wǎng)站。
link:
http://www.cnblogs.com/tomin/archive/2008/11/18/1335730.html
如果你已經(jīng)有較多的面向?qū)ο箝_發(fā)經(jīng)驗，跳過以下這兩步：
第一步 掌握一門.NET面向?qū)ο笳Z言，C#或VB.NET 我強烈反對在沒系統(tǒng)學(xué)過一門面向?qū)ο?OO)語言的前提下去學(xué)ASP.NET。 ASP.NET是一個全面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，不懂OO，那絕對學(xué)不下去!
第二步 對.NET Framework類庫有一定的了解 可以通過開發(fā)Windows Form應(yīng)用程序來學(xué)習(xí).NET Framework。ASP.NET是建構(gòu)在.NET Framework之上的技術(shù)，你對.NET Framework了解得越深，學(xué)習(xí)ASP.NET就越快。 舉個例子：下面簡單列出幾個對掌握ASP.NET非常重要的概念： 對象的內(nèi)存模型，委托，事件，多線程，程序集和應(yīng)用程序域，安全模型 .NET Framework當(dāng)然還有許多其它的東西，但不理解與把握清楚上述這些東西，是很難真正把握ASP.NET的。 出于急迫的心情與現(xiàn)實的考慮，不少人沒有扎實的面向?qū)ο蠡A(chǔ)就想直接學(xué)習(xí)ASP.NET，其結(jié)果只能是欲速則不達。 在具備了OO基礎(chǔ)之后，以下是具體的學(xué)習(xí)ASP.NET技術(shù)步驟。
第一步：學(xué)習(xí)HTML與CSS
這并不需要去學(xué)一大堆的諸如Dreamweaver，F(xiàn)irework之類的各種網(wǎng)頁設(shè)計工具，關(guān)鍵是理解HTML網(wǎng)頁嵌套的block結(jié)構(gòu)與CSS的box模型。許多ASP.NET控件最后都必須轉(zhuǎn)化為HTML。而且，div+CSS是當(dāng)前主流的網(wǎng)頁布局模型。 學(xué)習(xí)這部分時，關(guān)鍵在于理解概念，而不需要將精力花在美化頁面的許多技巧上，那是網(wǎng)站美工的工作，不是程序員的工作。
第二步：學(xué)習(xí)JavaScript
JavaScript不是Java，它主要運行于瀏覽器端。可以完成許多工作，功能也很強大：比如它將客戶端網(wǎng)頁中的HTML元素看成一棵樹，可以編寫代碼訪問并修改樹節(jié)點，動態(tài)生成新的HTML代碼，從而達到動態(tài)修改網(wǎng)頁顯示特性的目的。
JavaScript在目前的網(wǎng)站開發(fā)中用得很多，非常重要。
另外，它也是目前非常流行的AJAX技術(shù)的基礎(chǔ)。
第三步：學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)原理
找一本大學(xué)<計算機網(wǎng)絡(luò)>教材，重點看看它的有關(guān)互聯(lián)網(wǎng)的部分，了解一些域名解析和HTTP協(xié)議等知識。這是進行互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的理論基礎(chǔ)。
第四步：學(xué)習(xí)ASP.NET表示層技術(shù)，會設(shè)計Web頁面
需要結(jié)合先前打好的面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基礎(chǔ)，至少掌握以下內(nèi)容：
(1) 各種Web控件的使用方法，
(2) 理解信息在網(wǎng)頁中的傳送方式，比如Cookie，ViewState，Session等的使用。
(3) ASP.NET應(yīng)用程序與網(wǎng)頁的生命周期，以及相關(guān)對象(比如httpcontext，response，request)的用途。
(4) ASP.NET實現(xiàn)事件驅(qū)動的內(nèi)幕
(5) 自定義用戶控件
再次強調(diào)一下，沒有OO基礎(chǔ)，很難掌握上述技術(shù)，就只能被這些東東牽著鼻子走了，會很被動。
第五步 掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)
具體地說，要學(xué)習(xí)以下內(nèi)容：
(1) 學(xué)會使用SQL Server 2005：不要求精通它的各種工具與管理配置技術(shù)，但至少知道如何連接，如何建表，如何創(chuàng)建存儲過程
(2) 學(xué)習(xí)ADO.NET，掌握使用代碼人工訪問數(shù)據(jù)庫(別用VS2005的向?qū)?的方法
(3) 學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)綁定控件的使用
第六步 理解多層架構(gòu)
這時，先前在OO學(xué)習(xí)階段涉及到的程序集與應(yīng)用程序域等就派上用場了，現(xiàn)在，網(wǎng)站架構(gòu)大多采用多層架構(gòu)：表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)存取層以及數(shù)據(jù)庫本身。
可以先上網(wǎng)找一此多層架構(gòu)的資料看，再找一個現(xiàn)成的比較復(fù)雜的開源ASP.NET項目分析一下其架構(gòu)就差不多了?；旧隙际且粋€套路，到處應(yīng)用。
有的朋友問：學(xué)習(xí)架構(gòu)是不是必須學(xué)習(xí)設(shè)計模式。
我的看法是：不必!當(dāng)然，你如果學(xué)習(xí)過設(shè)計模式，那當(dāng)然更好。但在實際開發(fā)中，如果只想著機械地套用某種模式，反而起不到好的結(jié)果。我的觀點：在學(xué)習(xí)設(shè)計模式時要多思多悟，其思想就會漸漸地融入你的大腦，在真實的設(shè)計實踐中，忘掉所有的寫在書上的模式，一切從實際出發(fā)，相信你的直覺，只要達到設(shè)計要求的方案就是可行的方案，事實上，你這樣做了之后，回過頭來再看，會發(fā)現(xiàn)你的設(shè)計往往暗合設(shè)計模式的理論。
第七步 學(xué)習(xí)XML與Web Service
先了解XML的基礎(chǔ)知識，找本講XML的書看一下就差不多了，然后，再學(xué)習(xí)Web Service。Web Service其實可類比為遠程方法調(diào)用(以XML格式表達的調(diào)用信息)。
學(xué) 到了這里，如果你還有興趣，不妨再去看看SOA，不過SOA的資料都是理論與概念，看起來比較郁悶，而且離實際開發(fā)可能比較遠。所以，這是可選項。
第八步 學(xué)習(xí)AJAX
學(xué)習(xí)AJAX的主要目的是創(chuàng)建具有更豐富特性的Web表示層，而經(jīng)過前面七步的學(xué)習(xí)，到此再學(xué)習(xí)AJAX已水到渠成，所有的基礎(chǔ)都已具備，不會有太大的問題了。
在基礎(chǔ)未具備的前提下直接學(xué)AJAX，就象“浮沙之上筑高臺”，所以，將AJAX的學(xué)習(xí)次序安排在這里。
第九步 學(xué)習(xí)RIA技術(shù)
RIA：Rich internet application，可看成是將C/S與B/S優(yōu)點合二為一的嘗試。就具體技術(shù)來說，主要指微軟的Silverlight(WPF_E)，畢竟前頭一路行來都是微軟路線。
不過目前學(xué)習(xí)它主要是為了技術(shù)儲備。估計此技術(shù)的普及需要2到3年的時間，因為預(yù)裝Vista的機器今年才開始大賣。
Editor
bluefish
vi/vim/gvim
gedit
kate
Compiler
gcc/g++
Debugger
gdb
http://blog.chinaunix.net/u3/94284/article.html
珍惜大好時間
努力 積極主動的學(xué)習(xí)新的知識
提高實際的能力和知識積累
http://blog.csdn.net/metasearch/category/368809.aspx