Beginning Linux Programming

精通嵌入式Linux程式設計（第三版）（上） Mastering Embedded Linux Programming - Third Edition 首版熱銷數千本，佳評如潮！ 理解嵌入式Linux的必備之書！ 《Mastering Embedded Linux Programming》的最新加強版 我們日常生活中的許多電子裝置，都可以看見嵌入式Linux系統的蹤影：智慧型電視、Wi-Fi路由器、工業控制器及各種測試設備，所有這些裝置的核心都是Linux。Linux作業系統可以說是當今物聯網(IoT)的關鍵基礎技術之一。 本書將帶領你遍覽開發週期的每個環節，並深入環節中的每個階段，說明階段中的元件以及可利用的工具。從工具鏈、啟動載入器、Linux內核等基礎知識入手，逐步探索如何建立一個根目錄檔案系統，並學習使用Buildroot與Yocto Project這兩款在開發社群中最常見的組建系統，加速並自動化你的開發流程。 在此基礎之上，我們將一同探討如何妥善運用NAND/NOR以及管理型eMMC的快閃記憶體特性，以便延長裝置的使用壽命與建立可靠的線上更新機制。我們也會探討嵌入式Linux程式設計的種種議題，像是如何從應用程式存取硬體、如何開發多執行緒的程式、如何有效率地管理記憶體空間等。最後，我們將示範如何針對應用程式與內核進行除錯。我們將一起學習perf、Ftrace、LTTng、BPF等工具的使用方式，了解針對應用程式與內核進行剖析和追蹤的方法，迅速找到系統的效能瓶頸。 讀完本書，我們將能夠駕馭Linux系統，隨心所欲創造出靈活又穩健的嵌入式裝置。 【本書特色】 ・利用Yocto Project與Buildroot建立嵌入式Linux系統 ・處理組建過程中BitBake的異常問題，了解Yocto的組成與工作流程 ・使用Mender或balena建立既安全又可靠的IoT裝置更新機制 ・讀懂電路圖、修改硬體結構樹、熟悉針腳擴充板(breakout board)的焊錫作業，以此連接週邊裝置，並利用邏輯分析儀探查問題原因，快速打造出產品原型 ・不用編寫內核驅動程式也可以和硬體互動 ・利用BusyBox runit啟動系統常駐服務並進行監控 ・透過GDB對裝置進行遠端除錯，利用perf、Ftrace、eBPF、Callgrind等工具量測系統效能 ・上冊包含本書前15章，下

精通嵌入式Linux程式設計（第三版）（下） Mastering Embedded Linux Programming - Third Edition 首版熱銷數千本，佳評如潮！ 理解嵌入式Linux的必備之書！ 《Mastering Embedded Linux Programming》的最新加強版 我們日常生活中的許多電子裝置，都可以看見嵌入式Linux系統的蹤影：智慧型電視、Wi-Fi路由器、工業控制器及各種測試設備，所有這些裝置的核心都是Linux。Linux作業系統可以說是當今物聯網(IoT)的關鍵基礎技術之一。 本書將帶領你遍覽開發週期的每個環節，並深入環節中的每個階段，說明階段中的元件以及可利用的工具。從工具鏈、啟動載入器、Linux內核等基礎知識入手，逐步探索如何建立一個根目錄檔案系統，並學習使用Buildroot與Yocto Project這兩款在開發社群中最常見的組建系統，加速並自動化你的開發流程。 在此基礎之上，我們將一同探討如何妥善運用NAND/NOR以及管理型eMMC的快閃記憶體特性，以便延長裝置的使用壽命與建立可靠的線上更新機制。我們也會探討嵌入式Linux程式設計的種種議題，像是如何從應用程式存取硬體、如何開發多執行緒的程式、如何有效率地管理記憶體空間等。最後，我們將示範如何針對應用程式與內核進行除錯。我們將一起學習perf、Ftrace、LTTng、BPF等工具的使用方式，了解針對應用程式與內核進行剖析和追蹤的方法，迅速找到系統的效能瓶頸。 讀完本書，我們將能夠駕馭Linux系統，隨心所欲創造出靈活又穩健的嵌入式裝置。 【本書特色】 ・利用Yocto Project與Buildroot建立嵌入式Linux系統 ・處理組建過程中BitBake的異常問題，了解Yocto的組成與工作流程 ・使用Mender或balena建立既安全又可靠的IoT裝置更新機制 ・讀懂電路圖、修改硬體結構樹、熟悉針腳擴充板(breakout board)的焊錫作業，以此連接週邊裝置，並利用邏輯分析儀探查問題原因，快速打造出產品原型 ・不用編寫內核驅動程式也可以和硬體互動 ・利用BusyBox runit啟動系統常駐服務並進行監控 ・透過GDB對裝置進行遠端除錯，利用perf、Ftrace、eBPF、Callgrind等工具量測系統效能 ・上冊包含本書前15章，下

在克里斯．安德森（Chris Anderson）所著「自造者時代：啟動人人製造的第三次工業革命」提到，過去幾年，世界來到了一個重要里程碑：實體製造的過程愈來愈像軟體設計，開放原始碼創造了軟體大量散布與廣泛使用，如今，實體物品上也逐漸發生同樣的效應。網路社群中的程式設計師從Linux作業系統出發，架設了今日世界上絕大部分的網站（Apache WebServer），到使用端廣受歡迎的FireFox瀏覽器等，都是開放原始碼軟體的最佳案例。 現在自造者社群（Maker Space）也正藉由開放原始碼硬體，製造出電子產品、科學儀器、建築物，甚至是3C產品。其中如Arduino開發板，銷售量已遠超過當初設計者的預估。連網路巨擘Google Inc.也加入這場開放原始碼運動，推出開放原始碼電子零件，讓大家發明出來的硬體成品，也能與Android軟體連結、開發與應用。 目前全球各地目前有成千上萬個「自造空間」（makerspace）─光是上海就有上百個正在籌備中，多自造空間都是由在地社群所創辦。如聖馬特奧市（SanMateo）的自造者博覽會（Maker Faire），每年吸引數10萬名自造者前來朝聖，彼此觀摩學習。但不光是美國，全球各地還有許多自造者博覽會，台灣一年一度也於當地舉辦Maker Fair Taiwan，數十萬的自造者（Maker）參予了每年一度的盛會。 本系列「Maker系列」由此概念而生。面對越來越多的知識學子，也希望成為自造者（Make），追求創意與最新的技術潮流，筆著因應世界潮流與趨勢，思考著「如何透過逆向工程的技術與手法，將現有產品開發技術轉換為我的知識」的思維，如果我們可以駭入產品結構與設計思維，那麼了解產品的機構運作原理與方法就不是一件難事了。更進一步我們可以將原有產品改造、升級、創新，並可以將學習到的技術運用其他技術或新技術領域，透過這樣學習思維與方法，可以更快速的掌握研發與製造的核心技術，相信這樣的學習方式，會比起在已建構好的開發模組或學習套件中學習某個新技術或原理，來的更踏實的多。 本系列的書籍，因應自造者運動的世界潮流，希望讀者當一位自造者，將現有產品的產品透過逆向工程的手法，進而了解核心控制系統之軟硬體，再透過簡單易學的Arduino單晶片與C語言，重新開發出原有產品，進而改進、加強、創新其原有產品的架構。如此一來，因為學子們進行「重新開

專為Linux kernel新手程式設計師與希望深化核心開發能力的工程師所撰寫！是一本兼具系統性與實務導向的程式設計指南。內容循序漸進，從基礎概念出發，引領讀者深入Linux kernel的設計思維與運作核心。 本書以6.1長期支援（LTS，Long-Term Support）的Linux kernel為基礎，該版本具備高度穩定性，並廣泛應用於實務環境中。此外，Civil Infrastructure Project已承諾將6.1超長期支援（SLTS，Super LTS）kernel維護至2033年8月，使本書在未來多年內仍具高度實務與參考價值。 你將從學習如何由原始碼編譯（build）kernel開始，逐步學習如何運用kernel強大的可載入核心模組（LKM，Loadable Kernel Module）架構，撰寫並管理你的第一個kernel模組。在奠定模組開發基礎後，將進一步帶你深入核心內部關鍵主題，包括Linux kernel架構、記憶體管理與CPU（task）排程等重要機制。 最後，本書將聚焦於kernel開發中極為關鍵的――平行性（concurrency），深入說明各種同步與上鎖（locking）技術的設計理念與實務應用，包含mutex、spinlock、atomic/refcount運算子、rw-spinlock，以及per-CPU與RCU等lock-free技術，協助你撰寫更安全、穩定且可擴充的kernel程式碼。 閱讀完本書後，你將能以更宏觀且結構化的視角理解Linux kernel與kernel模組的運作方式，並具備實際應用於真實專案與產品中的能力。內容包括： ■ 從原始碼設定並編譯6.1 LTS Linux kernel ■ 為6.x kernel設計高品質、可維護的模組化程式碼（LKM架構） ■ 探索現代Linux kernel架構設計 ■ 掌握kernel內記憶體管理的關鍵細節 ■ 理解並使用各種動態kernel記憶體alloc/dealloc API ■ 深入解析kernel內CPU排程機制，包含cgroups v2 ■ 洞悉kernel平行性（concurrency）問題與常見陷阱 ■ 正確運用關鍵的kernel同步原語（synchronization primitives）

從零開始掌握SwiftUI框架與開發技巧 快速強化你的iOS App開發實戰能力 輕鬆成為專業程式設計師 ♚使用Xcode 26 & iOS 26 & Swift 6.2開發 ♚了解Xcode開發工具 ♚使用清單視圖、堆疊視圖設計UI與深色模式 ♚快速學習Swift App程式編寫、物件導向與SwiftUI程式設計 ♚運用SwiftData與CloudKit存取資料 ♚使用地圖與相機 ♚實作動態視覺效果 ♚開發使用者通知 ♚App本地化 ♚App測試與上架程序 【內容簡介】 作者分享多年來的iOS開發經驗，並且集結廣受歡迎的iOS教學文章，以SwiftUI框架重新編寫，精心設計出30個章節。由基礎入門開始，逐步實作出具有精美UI及實用功能、支援雲端資料傳輸與深色模式的FoodPin App，而且FoodPin App完全支援新推出的iOS 26以及iPhone 17/17 Pro、iPad Pro。 本書首先介紹Swift語言的觀念，再教導你使用Swift與SwiftUI建立你的第一個App，然後你會學到規劃App的原型，並且本書每一章中會針對iOS開發的各個面向提供提示、技巧以及許多需要親手操作的作業，最後你可以從無到有來開發出一個真正的App。本書也會教導你如何使用Xcode來佈局使用者介面，並熟悉iOS 26 SDK的基本API，跟著本書的內容學習，將可獲得真實開發App的體驗，且打好Swift程式語言的基礎，掌握程式開發的訣竅。 本書專為Swift與iOS程式設計的初學者而撰寫，不論你是想學習新程式語言的程式設計師，或是想要將你的設計轉換為iOS App的設計師，這本書絕對是你的首選。 【本書精采內容】 ✪Swift基礎介紹 ✪利用Playground快速學習Swift ✪使用Swift與SwiftUI從無到有打造App ✪使用AI程式助手組織程式碼 ✪學習App原型設計與前置規劃 ✪建立App與SwiftUI的常用元件 ✪了解堆疊視圖建立自適應UI ✪設計適合所有螢幕尺寸的App，讓UI相容最新的iPhone 17/17 Pro與iPad Pro ✪設計導覽列大標題 ✪自訂表格視圖儲存格來打造更優美的App ✪學習自訂清單視圖 ✪運用導覽視圖 ✪了解物件導向程式設計 ✪建立動畫與視覺效果 ✪使用相機與相片庫 ✪運用地圖並學會最新的標註功能 ✪使用搜尋列做關

• 本書英文版System Programming獲得美國最權威的書評機構Bookauthority的推薦，並評為最佳網路程式設計書籍。• 作者陳金追為電腦系統軟體世界級的專家！從事軟體研發三十幾年，曾為Oracle開發全新的資料庫復原系統。• 想成為世界級的電腦軟體專家，看本書就對了！本書有系統地介紹如何以POSIX標準所規定的作業系統程式界面，做跨平台的軟體開發，設計出一流軟體。上册第1-11章(系統程式設計)：• 靜態與動態連結，動態載入。程序管理。軟體開發與軟體工程過程。• 檔案輸入/輸出：循序I/O、隨機I/O、向量I/O、非同步I/O、直接I/O。• 程序間通信方法：信號、旗誌、共有記憶、插口、有名與無名導管、信息排隊、映入記憶器檔案。‎• Pthreads多程線程式設計：互斥鎖、條件變數、程線特有資料、修復吊死的互斥鎖、程線取消、生産消費問題。• 共時控制：更新遺失問題、系統五與POSIX旗誌。以組合語言撰寫自己的上鎖與解鎖函數，比系統所提供的任何共時控制設施，都快上25~80%的速度。如何預防鎖死。下冊第12-16章(網路程式設計)：• 網路插口程式設計：不同種類的插口、客戶伺服程式、連線與非連線式通信、同時支援IPv4與IPv6、多工式伺服程式、多播作業、非同步連線、自動重新再連線、查取端口號。• 插口選項：SO_KEEPALIVE、SO_LINGER、SO_REUSEADDR、SO_REUSEPORT 與緩衝器大小 。• 性能調整：如何分別在應用軟體與作業系統核心層次，調整網路插口程式的性能。• 分散式程式設計：如何解決跨印地(endian)、對位、32與64位元混合、永遠往後且往前相容、版本術、預防癱瘓攻撃。• 電腦網路安全：對稱式與不對稱式密碼術。撰寫從事信息紋摘、加密、解密、‎HMAC、數位簽字，‎以及SSL/TLS‎等作業的客戶伺服程式。PKI，如何產生並建立自簽的X.509憑証，如何做不‎同格式憑證的轉換，SSL/TLS 程式設計，如何在SSL/TLS作業時驗證一串的憑證，以及‎如何在SSL/TLS‎上‎做客戶認證等。• 如何設計一流軟體。• 書中200多個C範例程式，均在Linux、AIX、Solaris、HPUX、Apple Darwin上測試過。網路插口程式也在微軟Windows測試過。