Что такое точно POSIX?

POSIX является стандартом Переносимой информационной системы. Это описывает определенные утилиты, API, и обслуживает совместимую операционную систему, должен обеспечить к программному обеспечению (например, сокеты, файловый ввод-вывод и распараллеливающий) наряду с конвенциями по тому, как их нужно назвать из программы.

Идея состоит в том, что программа, записанная для одной Совместимой POSIX ОС, была бы легче к порту к другой совместимой POSIX ОС, чем портирование между non-POSIX-compliant Ose. Поэтому намного легче портировать приложение от, скажем, FreeBSD до Linux, чем это должно портировать его от FreeBSD до Windows (хотя Windows якобы поддерживает подмножество POSIX.)

POSIX является подмножеством UNIX, который предназначается для покрытия различных подобных Unix сред для других операционных систем; это первоначально включенные среды, такие как Eunice для VMS, личность POSIX Windows NT, и Домен/ОС Apollo. Можно думать о нем как о стандартной мобильности API для подмножества служб операционной системы, поведение которых вместе между Unix и не-Unix. См. http://standards.ieee.org/develop/wg/POSIX.html для получения дополнительной информации.

Самые важные вещи POSIX 7 определяет

1. C API

   В значительной степени расширяет ANSI C такими вещами, как:

   • дополнительные файловые операции: mkdir , имя каталога , символическая ссылка , ссылка для чтения , ссылка (жесткие ссылки), опрос () , stat , sync , nftw ()
   • процесс и потоки: fork , execl , wait , канал , семафоры sem _ * , разделяемая память ( shm _ * ), kill , параметры планирования ( nice , sched _ * ), sleep , mkfifo , setpgid ()
   • сеть: socket ()
   • управление памятью: mmap , mlock , mprotect , madvise , brk ()
   • утилиты: регулярные выражения ( reg * )

   Эти API также определяют в соответствии с концепции лежащих систем, от которых они зависят, например fork требует концепции процесса.

   Многие системные вызовы Linux существуют для реализации конкретной функции API POSIX C и обеспечения совместимости с Linux, например sys_write , sys_read , ... Однако многие из этих системных вызовов также имеют расширения, специфичные для Linux.

   Основная реализация рабочего стола Linux: glibc, которая во многих случаях просто предоставляет поверхностную оболочку для системных вызовов.

2. Утилиты CLI

   Например: cd , ls , echo , ...

   Многие утилиты являются непосредственными интерфейсами оболочки для соответствующей функции C API, например mkdir .

   Основная реализация рабочего стола Linux: GNU Coreutils для маленьких, отдельные проекты GNU для больших: sed , grep , awk , ... Некоторые утилиты CLI реализованы Bash как встроенные .

3. Язык оболочки

   Например, a = b; echo "$ a"

   Основная реализация рабочего стола Linux: GNU Bash .

4. Переменные среды

   Например: HOME , ПУТЬ .

   Семантика поиска PATH указана , включая , как косая черта предотвращает поиск PATH .

5. Статус выхода программы

   ANSI C сообщает 0 или EXIT_SUCCESS в случае успеха, EXIT_FAILURE в случае ошибки, а остальную реализацию оставляет определенным.

   POSIX добавляет:

   • 126 : команда найдена, но не исполняется.

   • 127 : команда не найдена.

   • > 128 : завершено сигналом.

     Но POSIX, похоже, не определяет правило 128 + SIGNAL_ID , используемое Bash: Код выхода по умолчанию при завершении процесса?

6. Регулярное выражение

   Есть два типа: BRE (Базовый) и ERE (Расширенный). Базовая версия устарела и предназначена только для того, чтобы не нарушать работу API.

   Они реализуются функциями C API и используются во всех утилитах CLI, например grep принимает BRE по умолчанию, а ERE с -E .

   Например: echo 'a.1' | grep -E 'a.[[: digit:]] '

   Основная реализация Linux: glibc реализует функции из regex.h , которые программы, подобные grep , могут использовать в качестве бэкэнда.

7. Структура каталогов

   Например: / dev / null , / tmp

   Linux FHS значительно расширяет POSIX.

8. Имена файлов

   • / - разделитель путей
   • NUL не может использоваться
   • . - это cwd , .. родительские
   • переносимые имена файлов
     • использовать не более 14 символов и 256 для полного путь
     • может содержать только: a-zA-Z0-9 ._-

   См. также: https://stackoverflow.com/questions/18550253/what-is-posix-compliance- for-filesystem

9. Соглашения об API утилиты командной строки

   Не является обязательным, используется в POSIX, но почти нигде больше, особенно в GNU. Но правда, это слишком ограничительно, например только однобуквенные флаги (например, -a ), не использовать длинные версии с двойным дефисом (например, - все ).

   Несколько широко используемых соглашений:

   • - означает stdin, где ожидается файл
   • - завершает флаги, например ls - -l для отображения каталога с именем -l

   См. Также: https://stackoverflow.com/questions/8957222/are-there-standards-for- linux-command-line-switch-and-arguments

10. «ACL POSIX» (списки контроля доступа), например как бэкэнд для setfacl .

    Этот был отозван , но он был реализован в нескольких операционных системах, включая в Linux с setxattr .

Кто соответствует POSIX?

Многие системы строго следуют POSIX, но лишь немногие из них действительно сертифицированы Open Group, которая поддерживает этот стандарт. Среди известных сертифицированных:

• OS X (Apple) X означает как 10, так и UNIX. Была первой системой Apple POSIX, выпущенной примерно в 2001 году.См. Также: https://stackoverflow.com/questions/5785516/is-osx-a-posix-os
• AIX (IBM)
• HP-UX (HP)
• Solaris (Oracle)

Большинство дистрибутивов Linux очень совместимы, но не сертифицированы, потому что не хотят оплачивать проверку соответствия. Inspur K-UX и Huawei EulerOS являются двумя сертифицированными примерами.

Официальный список сертифицированных систем можно найти по адресу: https://www.opengroup.org/openbrand/register/ , а также на вики-странице .

Windows

Windows реализовала POSIX в некоторых своих профессиональных дистрибутивах.

Поскольку это была дополнительная функция, программисты не могли полагаться на нее для большинства приложений конечных пользователей.

Поддержка в Windows 8 устарела:

• https://stackoverflow.com/questions/4746043/where-does-microsoft-windows-7-posix-implementation-currently-stand
• https: // superuser .com / questions / 495360 / does-windows-8-still-implementation-posix
• Запрос функции: https://windows.uservoice.com/forums/265757-windows-feature-suggestions/suggestions/6573649 -full-posix-support

В 2016 году был анонсирован новый официальный Linux-подобный API под названием «Подсистема Windows для Linux». Он включает системные вызовы Linux, запуск ELF, части файловой системы / proc , Bash, GCC, (TODO, вероятно, glibc?), apt-get и многое другое: https: //channel9.msdn.com/Events/Build/2016/P488, поэтому я считаю, что это позволит Windows запускать большую часть, если не все, POSIX. Однако он ориентирован на разработчиков / развертывание, а не на конечных пользователей.В частности, не было планов разрешить доступ к графическому интерфейсу Windows.

Исторический обзор официальной совместимости Microsoft POSIX: http://brianreiter.org/2010/08/24/the-sad-history-of-the-microsoft-posix-subsystem/

Cygwin - это хорошо известный сторонний проект под GPL, который «обеспечивает существенную функциональность POSIX API» для Windows, но требует, чтобы вы «перестроили приложение из исходного кода, если хотите, чтобы оно работало в Windows». MSYS2 - это связанный проект, который, кажется, добавляет больше функций поверх Cygwin.

Android

Android имеет собственную библиотеку C (Bionic), которая не полностью поддерживает POSIX с Android O: https://stackoverflow.com/questions/27604455/is-android-posix-compatible

Бонусный уровень

Linux Standard Base является дальнейшим расширением POSIX.

Используйте индексы без фреймов, они более читабельны и доступны для поиска: http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/nfindex.html

Получить полную версию HTML-страниц в сжатом виде для grepping: https://stackoverflow.com/questions/453993/is-there-a-listing-of-the-posix-api-functions/45832939#45832939