Сопоставление функций Windows, UNIX и библиотеки С
В этом приложении приводятся таблицы, в которых представлены функции Windows (Win32 и Win64), описанные в основном тексте, а также сопоставимые с ними функции UNIX/Linux[36] и стандартной библиотеки ANSI С, если таковые имеются.
Таблицы расположены в порядке следования глав (некоторые таблицы объединяют данные, относящиеся к нескольким главам). В пределах каждой главы данные в таблицах отсортированы сначала в соответствии с их функциональным назначением (файловая система, управление каталогами и так далее), а затем по именам функций Windows.
В каждой из строк таблицы представлена следующая информация:
• Функциональная область (категория).
• Имя функции Windows.
• Имя соответствующей функции UNIX. В некоторых случаях существует несколько таких функций.
• Имя соответствующей функции библиотеки С, если таковая имеется.
Используемые в таблицах обозначения нуждаются в некоторых пояснениях.
• В библиотеке функций Microsoft Visual C++ содержатся некоторые функции, совместимые с UNIX. Так, функция _open является функцией библиотеки совместимости, эквивалентной UNIX-функции open. Выделение имени функции UNIX курсивом означает, что эта функция является совместимой. Символ звездочки в конце имени функции указывает на существование версии функции, ориентированной на работу с расширенными символами UNICODE. Так, существует функция _wopen.
• Программа, в которой используются только функции стандартной библиотеки С и отсутствуют вызовы функций Windows или UNIX, должны компилироваться, компоноваться и выполняться в обеих системах. В то же время, возможности такой программы в отношении работы с файлами и выполнения операций ввода/вывода будут ограниченными.
• Функция, следующая за разделительной запятой, является альтернативной версией, часто использующей другие характеристики или эмулирующей какой-то один из аспектов функции Windows.
• Разделение функций символом точки с запятой указывает на то, что эмуляция функции Windows достигается за счет последовательного использования этих функций. Так, функции CreateProcess соответствуют функции fork; exec.
• Подчеркивание имени элемента указывает на глобальную переменную, например errno.
• В некоторых случаях UNIX-эквивалент указывается в обобщенной форме с использованием такой, например, терминологии, как "функции терминального ввода/вывода" в случае Windows-функции AllocConsole. Часто приводится только соответствующий простой комментарий наподобие "Используйте библиотеку С", как это сделано в случае функции GetTempFileName. В других случаях ситуация обращается. Так, для функций управления сигналами в UNIX (функция sigaddset и подобные ей) в столбце "Windows" содержатся записи "Используйте SEH, VEH", означающие, что для обеспечения желаемого поведения программы программист должен установить структурные или векторные обработчики исключений и функции фильтров. В отличии от UNIX, группы процессов в Windows не поддерживаются, и в подобных случаях в столбце "Windows" ставится прочерк, что, впрочем, не помешало нам эмулировать отношения между процессами при управлении заданиями в главе 6.
• Многочисленные прочерки, особенно, когда они относятся к библиотеке С, встречаются в тех случаях, когда сопоставимые функции или наборы функций отсутствуют. Именно такая ситуация наблюдается, например, для функций управления каталогами.
• В таблицах к главам 7—10 в качестве функций UNIX фигурируют функции потоков POSIX (Pthreads), хотя они и не являются частью UNIX. Кроме того, хотя во многих реализациях UNIX имеются собственные объекты синхронизации, аналогичные событиям, мьютексам и семафорам, мы не пытались отразить их в таблицах.
Как правило, более точная совместимость наблюдается для функций, фигурирующих в начальных главах книги, особенно для функций управления файлами. С переходом к более развитым функциональным возможностям различия между системами становятся все более ощутимыми, и во многих случаях эквивалентные функции библиотеки С отсутствуют. Так, модели безопасности в UNIX и Windows существенно отличаются друг от друга, и поэтому отображенные соотношения между ними являются, в лучшем случае, приближенными.
Указанные функциональные соответствия не являются точными. Между всеми тремя системами имеется множество отличий, как существенных, так и незначительных. Поэтому данные таблицы могут служить лишь ориентиром. Многие из отмеченных отличий отдельно обсуждаются в главах книги.
Главы 2 и 3: управление файлами и каталогами
| Область | Windows | UNIX | Библиотека С | Примечания |
| Консольный ввод/вывод | AllocConsole | Терминальный ввод/вывод | - | |
| Консольный ввод/вывод | FreeConsole | Терминальный ввод/вывод | - | |
| Консольный ввод/вывод | ReadConsole | read | getc, scanf, gets | |
| Консольный ввод/вывод | SetConsoleMode | ioctl | - | |
| Консольный ввод/вывод | WriteConsole | write | putc, printf, puts | |
| Управление каталогами | CreateDirectory | mkdir* | - | Создание нового каталога |
| Управление каталогами | FindClose | closedir* | - | Закрытие дескриптора поиска |
| Управление каталогами | FindFirstFile | opendir*, readdir* | - | Поиск первого файла, соответствующего шаблону |
| Управление каталогами | FindNextFile | readdir* | - | Поиск следующих файлов, соответствующих шаблону |
| Управление каталогами | GetCurrentDirectory | getcwd* | - | |
| Управление каталогами | GetFullPathName | - | - | |
| Управление каталогами | GetSystemDirectory | Известные пути доступа | - | |
| Управление каталогами | RemoveDirectory | rmdir, unlink* | remove | |
| Управление каталогами | SearchPath | Используйте opendir, readdir | - | Поиск указанного файла по указанному пути |
| Управление каталогами | SetCurrentDirectory | chdir*, fchdir | - | Смена рабочего каталога |
| Обработка ошибок | FormatMessage | strerror | perror | |
| Обработка ошибок | GetLastError | errno | errno | Глобальная переменная |
| Обработка ошибок | SetLastError | errno | errno | Глобальная переменная |
| Блокирование файлов | LockFile | fcntl(cmd=F_GETLK,…) | - | |
| Блокирование файлов | LockFileEx | fcntl(cmd=F_GETLK,…) | - | |
| Блокирование файлов | UnlockFile | fcntl(cmd=F_GETLK,…) | - | |
| Блокирование файлов | UnlockFileEx | fcntl(cmd=F_GETLK,…) | - | |
| Файловая система | CloseHandle (в данном случае закрытие дескриптора файла) | close* | fclose | CloseHandle не ограничивается файлами |
| Файловая система | CopyFile | open; read; write; close | fopen; fread; fwrite; fclose | Дублирование файла |
| Файловая система | CreateFile | open*, creat* | fopen | Открытие/ создание файла |
| Файловая система | DeleteFile | unlink* | remove | Удаление файла |
| Файловая система | FlushFileBuffers | fsynch | fflush | Запись буферизованных данных в файл |
| Файловая система | GetFileAttributes | stat*, fstat*, lstat | - | |
| Файловая система | GetFileInformationByHandle | stat*, fstat*, lstat | - | Заполнение структуры информацией о файле |
| Файловая система | GetFileSize | stat*, fstat*, lstat | ftell, fseek | Получение размера файла в байтах |
| Файловая система | GetFileTime | stat*, fstat*, lstat | - | |
| Файловая система | GetFileType | stat*, fstat*, lstat | - | Определение типа устройства или файла |
| Файловая система | GetStdHandle | Используйте файловые дескрипторы 0, 1 или 2 | Используйте stdin, stdout, stderr | |
| Файловая система | GetTempFileName | Используйте библиотеку С | tmpnam | Создание уникального имени файла |
| Файловая система | GetTempFileName, CreateFile | Используйте библиотеку С | tmpfile | Создание временного файла |
| Файловая система | GetTempPath | /temp path | - | Получение пути к каталогу для временных файлов |
| Файловая система | MoveFile, MoveFileEx | Используйте библиотеку С | rename | Переименование файла или каталога |
| Файловая система | CreateHardLink | link, unlink* | - | Windows не поддерживает ссылки |
| Файловая система | - | symlink | - | Создание символической ссылки |
| Файловая система | - | readlink | - | Чтение имени в символической ссылке |
| Файловая система | Отсутствует; ReadFile возвращает 0 байт | Отсутствует; read возвращает 0 байт | feof | Количество оставшихся до конца файла байтов |
| Файловая система | Отсутствует; используйте многократные вызовы ReadFile | readv | Отсутствует; используйте многократные вызовы freads | Фрагментированное чтение |
| Файловая система | Отсутствует; используйте многократные вызовы WriteFile | writev | Отсутствует; используйте многократные вызовы fwrites | Запись со слиянием |
| Файловая система | ReadFile | read | fread | Чтение данных из файла |
| Файловая система | SetEndOfFile | chsize* | - | |
| Файловая система | SetFileAttributes | fcntl | - | |
| Файловая система | SetFilePointer | lseek | fseek | Установка указателя файла |
| Файловая система | SetFilePointer (установка в 0) | lseek(0) | rewind | |
| Файловая система | SetFileTime | utime* | - | |
| Файловая система | SetStdHandle | close, dup*, dup2*или fcntl | freopen | dup2 или fcntl |
| Файловая система | WriteFile | write | fwrite | Запись данных в файл |
| Получение сведений о системе | GetDiskFreeSpace | - | - | |
| Получение сведений о системе | GetSystemInfo | getrusage | - | |
| Получение сведений о системе | GetVersion | uname | - | |
| Получение сведений о системе | GetVolumeInformation | - | - | |
| Получение сведений о системе | GlobalMemoryStatus | getrlimit | - | |
| Получение сведений о системе | Ряд предопределенных констант | sysconf, pathconf, fpathconf | - | |
| Дата и время | GetSystemTime | Используйте библиотеку С | time, gmtime | |
| Дата и время | См. программу ls (Программа 3.2) | Используйте библиотеку С | asctime | |
| Дата и время | CompareFileTime | Используйте библиотеку С | difftime | Сравнение "календарных" значений даты и времени |
| Дата и время | FileTimeToLocalFileTime, FileTimeToSystemTime | Используйте библиотеку С | localtime | |
| Дата и время | FileTimeToSystemTime | Используйте библиотеку С | gmtime | |
| Дата и время | GetLocalTime | Используйте библиотеку С | time, localtime | |
| Дата и время | См. программу touch (программа 3.3) | Используйте библиотеку С | strftime | |
| Дата и время | SetLocalTime | - | - | |
| Дата и время | SetSystemTime | - | - | |
| Дата и время | Вычитание значений отметок времени | Используйте библиотеку С | difftime | |
| Дата и время | SystemTimeToFileTime | Используйте библиотеку С | mktime |
Глава 4: обработка исключений
| Область | Windows | UNIX | Библиотека С |
| SEH | __try–__except | Используйте сигналы библиотеки С | Используйте сигналы библиотеки С |
| SEH | __try–__finally | Используйте сигналы библиотеки С | Используйте сигналы библиотеки С |
| SEH | AbnormalTermination | Используйте сигналы библиотеки С | Используйте сигналы библиотеки С |
| SEH | GetExceptionCode | Используйте сигналы библиотеки С | Используйте сигналы библиотеки С |
| SEH | RaiseException | Используйте сигналы библиотеки С | signal, raise |
| Сигналы | Используйте блок __finally | Используйте библиотеку С | atexit |
| Сигналы | Используйте библиотеку С или TerminateProcess | kill | raise |
| Сигналы | Используйте библиотеку С | Используйте библиотеку С | signal |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigemptyset | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigfillset | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigaddset | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigdelset | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigismember | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigprocmask | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigpending | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigaction | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigsetjmp | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | siglongjmp | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | sigsuspendf | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH | psignal | - |
| Сигналы | Используйте SEH, VEH или библиотеку С | Используйте библиотеку С | abort |
Примечание. Многие поставщики систем UNIX предоставляют собственные средства обработки исключений.
Глава 5: управление памятью, отображение файлов и библиотеки DLL
| Область | Windows | UNIX | Библиотека С |
| Отображение файлов | CreateFileMapping | shmget | - |
| Отображение файлов | MapViewOfFile | mmap, shmat | - |
| Отображение файлов | MapViewOfFileEx | mmap, shmat | - |
| Отображение файлов | OpenFileMapping | shmget | - |
| Отображение файлов | UnmapViewOfFile | munmap, shmdt, shmctl | - |
| Управление памятью | GetProcessHeap | - | - |
| Управление памятью | GetSystemInfo | - | - |
| Управление памятью | HeapAlloc | sbrk, brk или библиотека С | malloc, calloc |
| Управление памятью | HeapCreate | - | - |
| Управление памятью | HeapDestroy | - | - |
| Управление памятью | HeapFree | Используйте библиотеку С | free |
| Управление памятью | HeapReAlloc | Используйте библиотеку С | realloc |
| Управление памятью | HeapSize | - | - |
| Разделяемая память | CloseHandle (в данном случае закрытие дескриптора объекта отображения файла) | shmctl | - |
| Разделяемая память | CreateFileMapping, OpenFileMapping | shmget | - |
| Разделяемая память | MapViewOfFile | shmat | - |
| Разделяемая память | UnmapViewOfFile | shmdt | - |
| Библиотеки DLL | LoadLibrary | dlopen | - |
| Библиотеки DLL | FreeLibrary | dlclose | - |
| Библиотеки DLL | GetProcAddress | dlsyn | - |
| Библиотеки DLL | DllMain | pthread_once | - |
Глава 6: управление процессами
| Область | Windows | UNIX | Библиотека С | Примечания |
| Управление процессами | CreateProcess | fork(); execl()*, system() | - | Существует 6 функций ехесхх |
| Управление процессами | ExitProcess | _exit | exit | |
| Управление процессами | GetCommandLine | argv[] | argv[] | |
| Управление процессами | GetCurrentProcess | getpid* | - | |
| Управление процессами | GetCurrentProcessId | getpid* | - | |
| Управление процессами | GetEnvironmentStrings | - | getenv | |
| Управление процессами | GetEnvironmentVariable | - | getenv | |
| Управление процессами | GetExitCodeProcess | wait, waitpid | - | |
| Управление процессами | GetProcessTimes | times, wait3, wait4 | - | |
| Управление процессами | GetProcessWorkingSetSize | wait3, wait4 | - | |
| Управление процессами | - | execl*,execv*,execle*,execve*,execlp*,execvp* | - | В Windows прямой эквивалент отсутствует |
| Управление процессами | - | fork, vfork | - | В Windows прямой эквивалент отсутствует |
| Управление процессами | - | getppid | - | Отношения "предок/потомок" в Windows отсутствуют |
| Управление процессами | - | getgid, getegid | - | Понятие группы процессов в Windows отсутствует |
| Управление процессами | - | getpgrp | - | |
| Управление процессами | - | setpgid | - | |
| Управление процессами | - | setsid | - | |
| Управление процессами | - | tcgetpgrp | - | |
| Управление процессами | - | tcsetpgrp | - | |
| Управление процессами | OpenProcess | - | - | |
| Управление процессами | SetEnvironmentVariable | putenv | - | putenv не включена в стандартную библиотеку С |
| Управление процессами | TerminateProcess | kill | - | |
| Синхронизация: процесс | WaitForMultipleObjects (в данном случае ожидание дескрипторов процесса) | waitpid | - | |
| Синхронизация: процесс | WaitForSingleObject (в данном случае ожидание дескриптора процесса) | wait, waitpid | - | |
| Таймеры | KillTimer | alarm(0) | - | |
| Таймеры | SetTimer | alarm | - | |
| Таймеры | Sleep | sleep | - | |
| Таймеры | Sleep | poll или select без указания файлового дескриптора | - |
Глава 7: Потоки и планирование выполнения
| Область | Windows | UNIX/Pthreads | Примечания |
| Управление потоками | CreateRemoteThread | - | |
| TLS | TlsAlloc | pthread_key_alloc | |
| TLS | TlsFree | pthread_key_delete | |
| TLS | TlsGetValue | pthread_getspecific | |
| TLS | TlsSetValue | pthread_setspecific | |
| Управление потоками | CreateThread, _beginthreadex | pthread_create | |
| Управление потоками | ExitThread, _endthreadex | pthread_exit | |
| Управление потоками | GetCurrentThread | pthread_self | |
| Управление потоками | GetCurrentThreadId | - | |
| Управление потоками | GetExitCodeThread | pthread_yield | |
| Управление потоками | ResumeThread | - | |
| Управление потоками | SuspendThread | - | |
| Управление потоками | TerminateThread | pthread_cancel | pthread_cancel является более безопасной |
| Управление потоками | WaitForSingleObject (в данном случае ожидание дескриптора потока) | pthread_join | |
| Приоритет потоков | GetPriorityClass | pthread_attr_getschedpolicy, getpriority | |
| Приоритет потоков | GetThreadPriority | pthread_attr_getschedparam | |
| Приоритет потоков | SetPriorityClass | pthread_attr_setschedpolicy, setpriority, nice | |
| Приоритет потоков | SetThreadPriority | pthread_attr_setschedparam |
Примечание. Будучи частью всех современных систем UNIX, потоки Pthreads доступны также в системах, отличных от UNIX.
Главы 8-10: синхронизация потоков
| Область | Windows | UNIX/Pthreads | Примечания |
| Синхронизация: критические разделы | DeleteCriticalSection | Для эмуляции объектов критических разделов используйте мьютексы. | Библиотека С в данном случае не применима |
| Синхронизация: критические разделы | EnterCriticalSection | Некоторые системы предоставляют собственные эквиваленты. | Библиотека С в данном случае не применима |
| Синхронизация: критические разделы | InitializeCriticalSection | ↓ | |
| Синхронизация: критические разделы | LeaveCriticalSection | ||
| Синхронизация: события | CloseHandle (в данном случае закрытие дескриптора события) | pthread_cond_destroy | |
| Синхронизация: события | CreateEvent | pthread_cond_init | |
| Синхронизация: события | PulseEvent | pthread_cond_signal | Вручную сбрасываемое событие |
| Синхронизация: события | ResetEvent | - | |
| Синхронизация: события | SetEvent | pthread_cond_broadcast | Автоматически сбрасываемое событие |
| Синхронизация: события | WaitForSingleObject (в данном случае ожидание дескриптора события) | pthread_cond_wait | |
| Синхронизация: события | WaitForSingleObject (в данном случае ожидание дескриптора события) | pthread_timed_wait | |
| Синхронизация: мьютексы | CloseHandle (в данном случае закрытие дескриптора мьютекса) | pthread_mutex_destroy | |
| Синхронизация: мьютексы | CreateMutex | pthread_mutex_init | |
| Синхронизация: мьютексы | ReleaseMutex | pthread_mutex_unlock | |
| Синхронизация: мьютексы | WaitForSingleObject(в данном случае ожидание дескриптора мьютекса) | pthread_mutex_lock | |
| Синхронизация: семафоры | CreateSemaphore | semget | |
| Синхронизация: семафоры | - | semctl | Непосредственная поддержка всех опций в Windows отсутствует |
| Синхронизация: семафоры | OpenSemaphore | semget | |
| Синхронизация: семафоры | ReleaseSemaphore | semop (+) | |
| Синхронизация: семафоры | WaitForSingleObject (в данном случае закрытие дескриптора семафора) | semop (-) | Windows может выполнять ожидание только одного счетчика |
Глава 11: Взаимодействие между процессами
| Область | Windows | UNIX | Библиотека С | Примечания |
| IPC | CallNamedPipe | - | - | CreateFile, WriteFile, ReadFile, CloseHandle |
| IPC | CloseHandle (pipe handle) | close, msgctl | pclose | |
| IPC | ConnectNamedPipe | - | - | |
| IPC | CreateMailslot | - | - | |
| IPC | CreateNamedPipe | mkfifo, msgget | - | |
| IPC | CreatePipe | pipe | popen | He является частью стандартной библиотеки С — см. [40] |
| IPC | DuplicateHandle | dup, dup2, or fcntl | - | Или используйте стандартные имена файлов CONIN$, CONOUT$ |
| IPC | GetNamedPipeHandleState | stat, fstat, lstat64 | - | |
| IPC | GetNamedPipeInfo | stat, fstat, lstat | - | |
| IPC | ImpersonateNamedPipeClient | - | - | |
| IPC | PeekNamedPipe | - | - | |
| IPC | ReadFile (в данном случае используется дескриптор именованного канала) | read (fifo), msgsnd | - | |
| IPC | RevertToSelf | - | - | |
| IPC | SetNamedPipeHandleState | - | - | |
| IPC | TransactNamedPipe | - | - | WriteFile; ReadFile |
| IPC | WriteFile (в данном случае используется дескриптор именованного канала) | write (fifo), msgrcv | - | |
| Разное | GetComputerName | uname | - | |
| Разное | SetComputerName | - | - | |
| Безопасность | SetNamedPipeIdentity | Используйте второй промежуточный бит каталога | - |
Глава 14: асинхронный ввод/вывод
| Область | Windows | UNIX | Библиотека С | Примечания |
| Асинхронный ввод/вывод | GetOverlappedResult | - | - | |
| Асинхронный ввод/вывод | ReadFileEx | - | - | Расширенный ввод/ вывод с процедурой завершения |
| Асинхронный ввод/вывод | SleepEx | - | - | Ожидание в дежурном режиме |
| Асинхронный ввод/вывод | WaitForMultipleObjects (в данном случае ожидание дескрипторов файлов) | poll, select | - | |
| Асинхронный ввод/вывод | WaitForMultipleObjectsEx | - | - | Ожидание в дежурном режиме |
| Асинхронный ввод/вывод | WriteFileEx | - | - | Расширенный ввод/ вывод с процедурой завершения |
| Асинхронный ввод/вывод | WaitForSingleObjectEx | waitpid | - | Ожидание в дежурном режиме |
Глава 15: Безопасность объектов Windows