[ИнженеркаТех] Разработка на C под Linux. Системный разработчик. Тариф Самостоятельный (Игорь Седых, Глеб Коробейников)

Файл в Linux можно отобразить в память и организовать совместный доступ к нему. На курсе вы разберётесь, как применять этот механизм в программах на C и управлять системными ресурсами.

Курс охватывает ключевые аспекты разработки под Linux, в том числе компиляцию, работу с файловой системой, межпроцессное взаимодействие, многопоточность, сигналы, сокеты и создание демонов. Студенты научатся разрабатывать эффективные и безопасные приложения для Linux, используя системные вызовы и механизмы ОС.

Для кого курс разработки на C под Linux и чем он будет полезен?

1. Разработчики C/C++
   До курса.
   Имеют базовые знания о Linux и C/C++, но не владеют техниками оптимизации, взаимодействия процессов и потоков, работы с памятью.
   После курса.
   Способны разрабатывать эффективные и оптимизированные сервисы, управлять ресурсами системы, использовать сокеты, отображаемую память и синхронизацию потоков
2. Инженеры встраиваемых и высоконагруженных систем
   До курса.
   Умеют писать код на C/C++, но не понимают, как работают системные вызовы и потоки, как происходит взаимодействие процессов и управление памятью в Linux.
   После курса.
   Уверенно пишут системные приложения, используют межпроцессное взаимодействие, многопоточность и сигналы, работают с файловой системой и могут разрабатывать демоны
3. Программисты, изучающие системные механизмы и взаимодействие процессов в Linux
   До курса.
   Знают базовые команды Linux, но не понимают, как устроены механизмы работы с файлами, процессами, сигналами и IPC.
   После курса.
   Разбираются в низкоуровневом взаимодействии с ОС, могут писать сложные серверные приложения и разрабатывать производительные многопоточные программы

Как проходит обучение?

• В формате видеолекций в записи с преподавателем и домашними заданиями
• Записи лекции с расшифровкой

В каждом курсе –живые примеры, реальный опыт авторов и немного самоиронии.
Объясняют просто, учат на кейсах, делают обучение понятным и интересным.

Бесплатная часть:

Основы разработки в Linux:

В этом уроке узнаете:

• Как устроена компиляция и сборка проектов
• Познакомитесь с редакторами и инструментами Linux
• Напишете и собрете проект из одного и двух C-файлов
• Разберетесь с Makefile и объектными файлами
• Узнатете, как анализировать бинарники через nm и cat

+ домашнее задание

Статические и динамические библиотеки в Linux:

В этом уроке узнаете:

• Модель KISS (клиент-интерфейс-сервер) и роль заголовочных файлов как интерфейса между main и библиотеками
• Научитесь собирать статические библиотеки с помощью утилиты ar и подключать их через Makefile
• Разберетесьь с назначением флага -fPIC и сборкой динамических библиотек (.so)
• Выясните, как работает линковка и зачем нужны ключи -l, -L, -Wl,rpath
• Сравните плюсы и минусы статической и динамической компоновки: автономность, объем, производительность, необходимость пересборки
• Освоите навык оформления заголовочных файлов с защитой от повторного подключения (ifndef, define, endif)

+ домашнее задание

Переменные окружения и низкоуровневый ввод-вывод:

На этом занятии вы разберете, как в Linux работают переменные окружения и низкоуровневый ввод-вывод:

• Изучите переменные окружения: environ, getenv, setenv, putenv, unsetenv
• Научитесь читать и записывать данные через системные вызовы open, read, write, close, lseek
• Познакомитесь с файловыми дескрипторами и стандартными потоками (0, 1, 2)
• Сравните поэффективности побайтовое и блочное чтение

Спойлер: Часто задаваемые вопросы
1. Сколько длится обучение?

Среднее время прохождения курса составляет 3 месяца.

Программа:

Основы разработки в Linux:

• Компиляция и сборка программ в Linux, ручная и автоматическая сборка с использованием Makefile
• Модель "Клиент-Интерфейс-Сервер"
• Статическая сборка библиотек
• Совместно используемые библиотеки (динамические библиотеки в Linux)
• Работа с переменными окружения

Межпроцессное взаимодействие:

• Клонирование процессов
• Замена исполняемого процесса
• Неименованные каналы
• Именованные каналы
• Очереди сообщений
• Совместно используемая память
• Семафоры

Сокеты:

• Сокеты в файловом пространстве имен (UNIX-сокеты)
• Парные сокеты
• Сетевые сокеты

Сигналы:

• Устройство и применение сигналов в Linux
• Отличие сигналов от других механизмов межпроцессного взаимодействия
• Обработка сигналов
• Зомби-процессы, причины возникновения и способы их устранения

Потоки:

• Потоки и процессы
• Специфика построения многопоточных приложений
• Досрочное завершение потока
• Создание обработчика завершения потока
• Средства синхронизации потоков, мьютексы
• Атрибуты потоков

Демоны:

• Отличие демона от консольной утилиты
• Специфика разработки демонов
• Создание демона, использующего сетевые сокеты

Консольный ввод-вывод и GTK:

• Специфика разработки консольных приложений
• Предотвращение перенаправления вывода
• Управление терминалом
• Сокрытие пароля пользователя при аутентификации

Отображаемая память:

• Отображение обычного файла
• Совместный доступ к файлу
• Частные отображения
• Другие применения mmap

Что получите:

• Видеозаписи и домашние задания
• Расшифровки лекций

Для самостоятельной отработки материала

Авторы:

Игорь Седых

• Старший преподаватель института интеллектуальных кибернетических систем НИЯУ МИФИ
• Профессионально преподает с 2010 года
• Имеет большой опыт коммерческой разработки инженерного программного обеспечения в области нанотехнологий, включая проекты для корпорации LSI
• Автор множества специализированных программ для работы с компьютерной графикой и базами данных
• Преподает разработку и направления, связанные с Linux, и обучил более 6000 студентов
• Среди его выпускников сотрудники таких известных организаций, как ОАО «Концерн ПВО «Алмаз – Антей», ОАО «Московский вертолетный завод им. М. Л. Миля», Департамент культурного наследия города Москвы, ОАО «Компания «Сухой» и других
• Автор методических пособий, включая курс «Основы программирования и баз данных»

Глеб Коробейников

• Senior Разработчик под Linux, AstraLinux
• Более 5 лет разработчик ядра Linux
• Работал в компаниях: Raidix, yadro, sbertech
• Контрибьютор в ядро Linux
• Teхстек: C, bash и инструменты для отладки ядерного кода таких как kmemleak, Kasan, kgdb, ftrace, eBPF
• Опыт с архитектурой amd64, архитектурой современных операционных систем

Тариф Самостоятельный

• Видеолекции в записи
• Домашние задания
• Расшифровки лекций

Старт 13 ноября