Linux源碼趣讀

定　價：￥158.00

作　者：	閃客
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787121462870	出版時間：	2023-09-01	包裝：	平塑勒單襯
開本：		頁數：		字數：

內容簡介

　　用讀一本小說的心態(tài)來閱讀本書，你會對整個操作系統的體系結構和邏輯細節(jié)有非常清晰的認識，從此愛上并閱讀更多的操作系統源碼。第1部分：進入內核前的苦力活。覆蓋從開機到運行到Linux中的main函數的關鍵流程解析，幫你清晰認識Intel CPU的體系結構。第2部分：“大戰(zhàn)”前期的初始化工作。講述main中的各種初始化函數，這些函數是操作系統各個模塊的交互橋梁，為理解后續(xù)操作系統各個模塊的運作原理打好基礎。第3部分：一個新進程的誕生。講述從內核態(tài)切換至用戶態(tài)，并建立起第一個用戶進程的全部過程。學完這部分，你將會理解一個多進程的操作系統是如何建立和運作的。第4部分：shell程序的到來。主要討論如何將磁盤中存儲的shell程序加載到內存中來，并最終交給CPU去執(zhí)行。通過這個過程你會看清一個程序從存儲到硬盤到最終被執(zhí)行的全部過程。第5部分：一條shell命令的執(zhí)行。讓我們跟著一條shell命令“走南闖北”，從用戶輸入給計算機一個字符串開始，一直到該程序的最終執(zhí)行，這一過程能幫你把前面所學的知識融會貫通，整個操作系統的啟動流程與運作原理，將會生動形象地浮現在你的腦海中。

作者簡介

　　閃客，平時樂于研究計算機底層技術與技術分享。作為“無聊的”微信公眾號作者，兩年時間積累近10萬粉絲，擅長使用通俗易懂的語言講解復雜的技術原理，他的“破玩意”系列、“降妖除魔”系列、“操作系統源碼”系列等，都深受讀者喜愛。

圖書目錄

第1 部分　進入內核前的苦力活
第１回　最開始的兩行代碼　　/　2
開機后初始化指向BIOS　　/　3
讀取硬盤啟動區(qū)（第一扇區(qū)）　　/　4
加載到內存 0x7c00 位置，并跳轉到這里　　/　5
第２回　從0x7c00 到0x90000　　/　8
第３回　做好訪問內存的基礎準備工作　　/　13
這些寄存器是干什么的　　/　14
CPU 訪問內存的三種途徑　　/　15
再次回顧一下前三回的內容　　/　16
第４回　把全部的操作系統代碼從硬盤搬到內存　　/　17
把剩下的操作系統代碼從硬盤請到內存　　/　17
聊聊操作系統的編譯過程　　/　21
挪來挪去的真討厭　　/　22
擴展閱讀：什么是中斷　　/　23
擴展閱讀：什么是軟中斷　　/　38
第５回　將重要的操作系統代碼放在零地址處　　/　48
第６回　解決段寄存器的歷史包袱問題　　/　56
保護模式下的物理地址計算方式　　/　57
全局描述符表　　/　59
第７回　六行代碼進入保護模式　　/　63
第８回　重新設置中斷描述符表與全局描述符表　　/　69
第９回　開啟分頁機制　　/　75
第10 回　進入main 函數前的最后一躍　　/　86
第1 部分總結與回顧　　/　92
第2 部分　“大戰(zhàn)”前期的初始化工作
第11 回　整個操作系統就二十幾行代碼　　/　98
第12 回　管理內存前先劃分出三個邊界值　　/　103
第13 回　主內存初始化mem_init　　/　106
第14 回　中斷初始化trap_init　　/　110
第15 回　塊設備請求項初始化blk_dev_init　　/　116
第16 回　控制臺初始化tty_init　　/　123
第17 回　時間初始化time_init　　/　132
第18 回　進程調度初始化sched_init　　/　138
第19 回　緩沖區(qū)初始化buffer_init　　/　147
第20 回　硬盤初始化hd_init　　/　155
第2 部分總結與回顧　　/　159
第3 部分　一個新進程的誕生
第21 回　第3 部分全局概述　　/　172
move_to_user_mode　　/　173
fork　　/　174
init　　/　174
pause　　/　175
第22 回　從內核態(tài)切換到用戶態(tài)　　/　176
讓進程無法跳出用戶態(tài)　　/　176
內核態(tài)與用戶態(tài)的本質—特權級　　/　177
特權級轉換的方式　　/　178
除了改變特權級還做了哪些事　　/　181
第23 回　如果讓你來設計進程調度　　/　184
整體流程設計　　/　185
上下文環(huán)境　　/　186
運行時間信息　　/　188
優(yōu)先級　　/　188
進程狀態(tài)　　/　189
第24 回　從一次定時器滴答來看進程調度　　/　192
第25 回　通過fork 看一次系統調用　　/　197
第26 回　fork 函數中進程基本信息的復制　　/　205
第27 回　透過fork 來看進程的內存規(guī)劃　　/　213
LDT 的賦值　　/　214
頁表的復制　　/　217
第28 回　番外篇——我居然會認為權威著作寫錯了　　/　221
第29 回　番外篇——寫時復制就這么幾行代碼　　/　227
儲備知識　　/　227
寫時復制的本質　　/　230
看看代碼是怎么寫的　　/　232
第30 回　番外篇——你管這破玩意兒叫文件系統　　/　237
第3 部分總結與回顧　　/　251
第4 部分展望　　/　254

第4 部分　shell 程序的到來
第31 回　拿到硬盤信息　　/　258
第32 回　加載根文件系統　　/　264
硬盤中的文件系統格式是怎樣的　　/　266
內存中用于文件系統的數據結構有哪些　　/　267
第33 回　打開終端設備文件　　/　272
第34 回　進程2 的創(chuàng)建　　/　281
fork　　/　282
close　　/　285
open　　/　285
execve　　/　286
第35 回　execve 加載并執(zhí)行shell 程序　　/　287
讀取文件開頭 1KB 的數據　　/　289
將這 1KB 的數據解析為 exec 結構　　/　290
判斷是腳本文件還是可執(zhí)行文件　　/　291
準備參數空間　　/　291
設置 eip 和 esp，完成搖身一變　　/　296
計算機的世界沒有魔法　　/　297
第36 回　缺頁中斷　　/　301
跳轉到一個不存在的地址會發(fā)生什么　　/　302
缺頁中斷do_no_page　　/　304
缺頁中斷返回　　/　309
第37 回　shell 程序跑起來了　　/　311
第38 回　操作系統啟動完畢！　　/　317
第39 回　番外篇——調試Linux 最早期的代碼　　/　322
整體思路和效果　　/　322
第一步：配置虛擬機　　/　324
第二步：安裝qemu　　/　324
第三步：下載并運行可調試的 Linux-0.11 源碼　　/　325
第四步：通過 vscode 遠程調試　　/　327
第40 回　番外篇——為什么有些技術原理你怎么看也看不懂　　/　331
第4 部分總結與回顧　　/　333
第5 部分　一條shell 命令的執(zhí)行
第41 回　一條shell 命令的執(zhí)行過程概述　　/　338
第42 回　用鍵盤輸入一條命令　　/　342
第43 回　shell 程序讀取你的命令　　/　352
第44 回　進程的阻塞與喚醒　　/　359
第45 回　解析并執(zhí)行shell 命令　　/　364
第46 回　讀硬盤數據全流程　　/　375
如果讓你來設計這個函數　　/　375
鳥瞰操作系統的讀操作函數　　/　376
執(zhí)行讀操作file_read　　/　382
第47 回　讀取硬盤數據的細節(jié)　　/　391
第48 回　信號　　/　400
第49 回　番外篇——為什么你學得比別人慢　　/　406
第5 部分總結與回顧　　/　411