20135219洪韶武——信息安全系统设计基础第十二周学习总结
信息安全系统设计基础第十二周学习总结
1.argv（文件夹）-argtest.c文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "argv.h"//该函数库中包括freemakeargv.c及makeargv.c函数的调用
int main(int argc, char *argv[])
{
char delim[] = " \t";//制表符
int i;
char **myargv;//见下方解释
int numtokens;
if (argc != 2)//如果输入的命令字符个数不等于2，就输出标准错误
{
fprintf(stderr, "Usage: %s string\n", argv[0]);
return 1;
}
if ((numtokens = makeargv(argv[1], delim, &myargv)) == -1)
{
fprintf(stderr, "Failed to construct an argument array for %s\n", argv[1]);//翻译过来就是无法构造一个参数数组
return 1;
}
printf("The argument array contains:\n");
for (i = 0; i < numtokens; i++)
printf("%d:%s\n", i, myargv[i]);
execvp(myargv[0], myargv);
return 0;
}
另附加 freemakeargv.c及makeargv.c函数
#include <stdlib.h>
#include "argv.h"
void freemakeargv(char **argv) {
if (argv == NULL)
return;
if (*argv != NULL)
free(*argv);
free(argv);
}
/*-----------------------------------------------------------------------------*/
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "argv.h"
int makeargv(const char *s, const char *delimiters, char ***argvp)//见下方解释
{
int error;
int i;
int numtokens;
const char *snew;
char *t;
if ((s == NULL) || (delimiters == NULL) || (argvp == NULL))
{
errno = EINVAL;
return -1;
}
*argvp = NULL;//把字符串数组置为空
snew = s + strspn(s, delimiters);//返回字符串s开头连续包含字符串delimiters内的字符数目
if ((t = malloc(strlen(snew) + 1)) == NULL)
return -1;
strcpy(t, snew);
numtokens = 0;
if (strtok(t, delimiters) != NULL)//关于strtok函数的用法见下方
for (numtokens = 1; strtok(NULL, delimiters) != NULL; numtokens++) ;
if ((*argvp = malloc((numtokens + 1)*sizeof(char *))) == NULL)
{//malloc函数请求分配了numtokens+1个字节的空间；如果是返回值是NULL说明分配不成功
error = errno;
free(t);//释放malloc函数给指针变量分配的内存空间的函数。使用后该指针变量一定要重新指向NULL。
errno = error;
return -1;
}
if (numtokens == 0)
free(t);
else
{
strcpy(t, snew);
**argvp = strtok(t, delimiters);
for (i = 1; i < numtokens; i++)
*((*argvp) + i) = strtok(NULL, delimiters);
}
*((*argvp) + numtokens) = NULL;
return numtokens;
}
关于该系列代码的难点理解
【1.为什么是* *myargv？】
经过查阅得知，比较准确的说法是： **相相当于二级指针，char **就是指向字符型指针的指针。最常使用的地方就是 int main(int argc,char **argv),相当于int main(int argc,char *argv[])。也就是说，可以看作是指向了字符串数组
【2.为什么是 int makeargv(const char *s, const char *delimiters, char * **argvp)】
把最后一个参数理解为向字符串数组取地址（从左到右，第一个代表取地址，后两个 **代表上文中说过的字符串数组）
【3.关于strtok函数？】
strtok函数用来将字符串分割成一个个片段，它的原型是char *strtok(charr s[],const char *delim)。只要在s中遇到delim中包含的字符（不一定是delim），就把这个字符改成\0。每次调用成功后返回的都是被分割出的片段的指针。
【4.errno与error？】
前者是记录系统最后一次错误的函数；后者是系统错误
2.env文件夹-environ.c文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void)
{
printf("PATH=%s\n", getenv("PATH"));//getenv函数用来取得参数PATH环境变量的值，执行成功则返回该内容的指针
setenv("PATH", "hello", 1);//见下方解释
printf("PATH=%s\n", getenv("PATH"));
#if 0
printf("PATH=%s\n", getenv("PATH"));
setenv("PATH", "hellohello", 0);
printf("PATH=%s\n", getenv("PATH"));
printf("MY_VER=%s\n", getenv("MY_VER"));//版本
setenv("MY_VER", "1.1", 0);
printf("MY_VER=%s\n", getenv("MY_VER"));
#endif
return 0;
}
【setenv函数的作用？】
setenv用来在本次函数运行的过程中增加或者修改环境变量。当最后一个参数不为0的时候，原来的内容会被修改为第二个参数所指的内容。
3.env文件夹-environvar.c文件
#include <stdio.h>
int main(void)
{
extern char **environ;
int i;
for(i = 0; environ[i] != NULL; i++)
printf("%s\n", environ[i]);
return 0;
}
【environ变量是什么？】
该变量指向一个叫“environment”的字符串数组。包括USER（登录用户的名字）,LOGNAME（与user类似）,HOME（用户登录目录）,LANG（地域名）,PATH等
4.pipe文件夹-consumer.c文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <limits.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#define FIFO_NAME "/tmp/myfifo"
#define BUFFER_SIZE PIPE_BUF
int main()
{
int pipe_fd;
int res;
int open_mode = O_RDONLY;
char buffer[BUFFER_SIZE + 1];
int bytes = 0;
memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
printf("Process %d opeining FIFO O_RDONLY \n", getpid());
pipe_fd = open(FIFO_NAME, open_mode);
printf("Process %d result %d\n", getpid(), pipe_fd);
if (pipe_fd != -1) {
do {
res = read(pipe_fd, buffer, BUFFER_SIZE);
bytes += res;
} while (res > 0);
close(pipe_fd);
} else {
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("Process %d finished, %d bytes read\n", getpid(), bytes);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
【1.PIPE_BUF的值是多少？】
4096字节
【2.memset函数用法？】
原型：memset(void *s,int ch,size_t n);将s中前n个字节用ch替换并返回s
【3.open函数用法？】
open（const char *pathname,int flags);第一个参数是欲打开的文件路径字符串，第二个参数是打开方式
【4.FIFONAME是什么？】
这里需要补充一下fifo的含义，它是一种文件类型，可以通过查看文件stat结构中的stmode成员的值来判断文件是否是FIFO文件。fifo是用来在进程中使用文件来传输数据的，也具有管道特性，可以在数据读出的时候清除数据。
5.env文件夹-producer文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <limits.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#define FIFO_NAME "/tmp/myfifo"
#define BUFFER_SIZE PIPE_BUF
#define TEN_MEG (1024 * 1024 * 10)
int main()
{
int pipe_fd;
int res;
int open_mode = O_WRONLY;
int bytes = 0;
char buffer[BUFFER_SIZE + 1];
if (access(FIFO_NAME, F_OK) == -1) {//检查文件是否有相应的权限
res = mkfifo(FIFO_NAME, 0777);//依据FIFO_NAME创建fifo文件，0777依次是相应权限
if (res != 0) {
fprintf(stderr, "Could not create fifo %s \n",
FIFO_NAME);
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
printf("Process %d opening FIFO O_WRONLY\n", getpid());
pipe_fd = open(FIFO_NAME, open_mode);
printf("Process %d result %d\n", getpid(), pipe_fd);
if (pipe_fd != -1) {
while (bytes < TEN_MEG) {
res = write(pipe_fd, buffer, BUFFER_SIZE);
if (res == -1) {
fprintf(stderr, "Write error on pipe\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
bytes += res;
}
close(pipe_fd);
} else {
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("Process %d finish\n", getpid());
exit(EXIT_SUCCESS);
}
6.env文件夹-testmf.c文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int main()//就是创建fifo文件
{
int res = mkfifo("/tmp/myfifo", 0777);
if (res == 0) {
printf("FIFO created \n");
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
（修改testmf.c代码）
（修改之后的执行结果）
7.pipe文件夹-pipe.c文件
#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <unistd.h>
#define oops(m,x) //当linux系统执行代码遇到问题时，就会报告oops
{ perror(m); exit(x); }
int main(int ac, char **av)
{
int thepipe[2], newfd,pid;
if ( ac != 3 ){//输入的命令长度不等于3
fprintf(stderr, "usage: pipe cmd1 cmd2\n");
exit(1);
}
if ( pipe( thepipe ) == -1 ) //以下是各种错误
oops("Cannot get a pipe", 1);
if ( (pid = fork()) == -1 )
oops("Cannot fork", 2);
if ( pid > 0 ){
close(thepipe[1]);
if ( dup2(thepipe[0], 0) == -1 )
oops("could not redirect stdin",3);
close(thepipe[0]);
execlp( av[2], av[2], NULL);
oops(av[2], 4);
}
close(thepipe[0]);
if ( dup2(thepipe[1], 1) == -1 )
oops("could not redirect stdout", 4);
close(thepipe[1]);
execlp( av[1], av[1], NULL);
oops(av[1], 5);
}
8.pipe文件夹-stdinredir1.c文件
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main()
{
int fd ;
char line[100];
fgets( line, 100, stdin ); printf("%s", line );//就是打印输入的字符串
fgets( line, 100, stdin ); printf("%s", line );
fgets( line, 100, stdin ); printf("%s", line );
close(0);
fd = open("/etc/passwd", O_RDONLY);
if ( fd != 0 ){//打开或者创建失败的时候才会执行
fprintf(stderr,"Could not open data as fd 0\n");
exit(1);
}
fgets( line, 100, stdin ); printf("%s", line );
fgets( line, 100, stdin ); printf("%s", line );
fgets( line, 100, stdin ); printf("%s", line );
}
9.pipe文件夹-testtty.c文件
#include <unistd.h>
int main()
{
char *buf = "abcde\n";
write(0, buf, 6);
}
【write函数】
write(int handle,void *buf,int nbyte); 第一个参数是文件描述符，第二个参数是指向一端内存单元的指针，第三个参数是要写入指定文件的字节个数；成功时返回字节个数，否则返回-1。
10.signal文件夹-sigactdemo1.c文件
#include <stdio.h>
#include<unistd.h>
#include <signal.h>
#define INPUTLEN 100
void inthandler();
int main()
{
struct sigaction newhandler;//见下方解释
sigset_t blocked; //信号集，用来描述信号的集合，与信号阻塞相关函数配合使用
char x[INPUTLEN];
newhandler.sa_handler = inthandler; //函数指针
newhandler.sa_flags = SA_RESTART|SA_NODEFER
|SA_RESETHAND; //sa_flags是一个位掩码。这里，第一个参数使得被信号打断的一些原语“正常返回”
sigemptyset(&blocked);
sigaddset(&blocked, SIGQUIT);
newhandler.sa_mask = blocked;
if (sigaction(SIGINT, &newhandler, NULL) == -1)
perror("sigaction");
else
while (1) {
fgets(x, INPUTLEN, stdin);
printf("input: %s", x);
}
return 0;
}
void inthandler(int s)
{
printf("Called with signal %d\n", s);
sleep(s * 4);
printf("done handling signal %d\n", s);
}
具体参见http://www.cnblogs.com/gogly/articles/2416989.html
【sigaction结构体，用来查询或设置信号处理方式。比如它指定了对特定信号的处理，信号所传递的信息，信号处理函数执行过程中应该屏蔽掉哪些函数等。】
11.signal文件夹-sigdemo1.c文件夹
#include <stdio.h>
#include <signal.h>
void f(int);
int main()
{
int i;
signal( SIGINT, f );
for(i=0; i<5; i++ ){
printf("hello\n");
sleep(2);
}
return 0;
}
void f(int signum)
{
printf("OUCH!\n");
}
这样的代码是无法在输出的时候体现出对f的调用的。我认为其中signal( SIGINT, f );这一句中，因为f的返回值是“void”，所以无法体现。
补充：signal函数，原型 signal(参数1，参数2）；,其中参数1是我们进行处理的信号，参数2是我们处理的方式。
后来我对代码进行了修改，体现了对f函数的调用
12.signal文件夹-sigdemo3.c文件
#include <stdio.h>
#include<string.h>
#include <signal.h>
#include<unistd.h>
#define INPUTLEN 100
int main(int argc, char *argv[])
{
void inthandler(int);
void quithandler(int);
char input[INPUTLEN];
int nchars;
signal(SIGINT, inthandler);//^C
signal(SIGQUIT, quithandler);//^\
do {//输入什么，就输出什么（在read函数不发生错误的情况下）
printf("\nType a message\n");
nchars = read(0, input, (INPUTLEN - 1));
if (nchars == -1)
perror("read returned an error");
else {
input[nchars] = '\0';
printf("You typed: %s", input);
}
}
while (strncmp(input, "quit", 4) != 0);//只有输入quit的时候才会退出
return 0;
}
void inthandler(int s)
{
printf(" Received signal %d .. waiting\n", s);
sleep(2);
printf(" Leaving inthandler \n");
}
void quithandler(int s)
{
printf(" Received signal %d .. waiting\n", s);
sleep(3);
printf(" Leaving quithandler \n");
}
13.exec3.c文件
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
char *arglist[3];
char*myenv[3];
myenv[0] = "PATH=:/bin:";
myenv[1] = NULL;
arglist[0] = "ls";
arglist[1] = "-l";
arglist[2] = 0 ;
printf("* * * About to exec ls -l\n");
// execv( "/bin/ls" , arglist );
// execvp( "ls" , arglist );
// execvpe("ls" , arglist, myenv);
execlp("ls", "ls", "-l", NULL);
printf("* * * ls is done. bye\n");
}
【execlp函数？】
从PATH环境变量中查找文件并执行。原型：int execlp(const char *file,const char *arg,……); 从PATH环境变量所指的目录中查找符号参数file的文件名，然后将第二个及以后的参数当作该文件的argv[0],argv[1]，……，最后一个参数必须用NULL结束。
【execv函数？】
原型：int execv(const char *pathname,char *const argv[]);装入并运行其他程序 对比：execvp函数原型： int execvp(const char *file,char *const argv[]);
