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什么是Posix?POSIX标准解决了什么问题?

 rongq2007 2020-06-30

Portable Operating System Interface(可移植操作系统接口)的缩写,而X则表明其对Unix API的传承。Portable Operating System Interface of Unix.

POSIX定义

POSIX: Portable Operating System Interface of Unix.,可移植操作系统接口。X表示其是对Unix API的传承。

POSIX标准由IEEE(电气和电子工程师协会)发布,定义了操作系统应该为应用程序提供的接口标准,是IEEE为要在各种UNIX操作系统上运行软件而定义的一系列API标准的总称。

简单可以理解POSIX标准是为操作系统设计API时遵循的规范,一套规范的系统调用集。

POSIX的诞生/解决的问题

POSIX的诞生和Unix的发展是密不可分的。当年最早的Unix,源代码流传出去了,加上早期的Unix不够完善,于是之后出现了好些独立开发的与Unix基本兼容但又不完全兼容的OS,通称Unix-like OS。这样版本混乱的情况导致相互之间的竞争和不兼容之处越来越多,给软件的可移植性带来很大困难,对Unix的发展极为不利。

为了提高兼容性和应用程序的可移植性,结束混乱局面,IEEE提出了POSIX标准,POSIX在源代码级别上定义了一组最小的Unix(类unix)操作系统接口。 这套标准涵盖了很多方面,比如Unix系统调用的C语言接口,shell程序和工具、线程和网络编程等。POSIX标准意在期望获得源代码级别的软件可移植性。为一个POSIX兼容的操作系统编写的程序,可以在任何其他POSIX操作系统上编译执行。

POSIX现在已经发展成为一个非常庞大的标准族,并不局限于Unix, 一些其他的操作系统,如Microsoft windows NT, Linux等都支持或者部分支持POSIX标准。

POSIX标准的思路

问题: 不同操作系统内核为同一功能提供的系统调用(函数)是不同的,例如创建进程,linux下是fork函数,windows下是createprocess函数,如果在Linux下写了一个程序用到了fork函数,要往windows上移植就得把源代码里面的fork通通改成createprocess,然后重新编译。

解决方法: 定义POSIX标准, linux和windows实现基于POSIX标准,提供同样的接口,例如定义创建进程的接口为posix_fork(示例名/非真实名字), 且linux和windows都把各自创建进程的调用封装成posix_fork,都声明在unistd.h里。 这样程序员编写应用时,只需包含unistd.h, 调用这个POSIX标准中定义的API接口: posix_fork函数,即可实现源代码级别的可移植。

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