將 Win32 程式移植到 Linux

http://blog.csdn.net/ithomer/article/details/6271572

對於這個問題，網上已經有很多資料給予了介紹，但是相比於這些資訊，本文立足於個人的實踐，將內容具體到開發環境和原始碼，我覺得還是有很多值得總結和借鑑的。

首先宣告開發環境。Win32程式的開發環境是VS.Net 2008，程式語言是C；Linux使用的RHEL 5.4，GCC的版本是4.1.2，程式語言也是C。

然後依次說明移植的物件：資料型別/字串處理/系統呼叫/套接字/程式/程式鎖/執行緒/執行緒鎖/訊號量/事件鎖/條件鎖/系統服務。

1. 資料型別：在開發過程中，無論哪種平臺，只使用最通用的資料型別char，unsigned char，int，unsigned int，void *以及它們組合的結構體型別。對於資料長度敏感的程式碼，則只使用下面的資料型別：

Common	Win32	Linux
int8	INT8	int8_t
uint8	UINT8	uint8_t
int16	INT16	int16_t
uint16	UINT16	uint16_t
int32	INT32	int32_t
uint32	UINT32	uint32_t
int64	INT64	int64_t
uint64	UINT64	uint64_t

在VS.Net 2008的專案中，使用多位元組字符集，對於需要寬字元的系統呼叫，使用位元組轉換函式來處理引數。

2. 字串處理：雖然每個函式在兩個平臺下都有對應的實現，但是最好自己重新實現，因為它們都不足夠令人滿意：

Common	Win32	Linux
stricmp_x	_stricmp	strcasecmp
strtok_x	strtok_s	strtok_r
sprintf_x	sprintf_s	snprintf
vsprintf_x	vsprintf_s	vsnprintf
strcpy_x	strcpy_s	strncpy
strcat_x	strcat_s	strncat

3. 系統呼叫：真正的系統呼叫雖然不多，只有僅有的幾十個，但有些系統呼叫差別很大，這裡就不便做一一贅述了，而有些系統呼叫基本沒有差別，比如檔案相關的操作。

4. 套接字：套接字的幾個主要函式都一樣，socket/bind/listen/connect/accept/select/send/recv，幾個細微的差別在於Win32使用套接字執行TCP/IP協議需要初始化上下文環境，另外，對於套接字定義，Win32使用SOCKET，Linux使用int，對於關閉套接字，Win32使用closesocket，Linux使用close。

5. 程式：在 Windows平臺中使用CreateProcess來建立程式，子程式返回控制程式碼和ID給父程式，在Linux平臺中使用fork和execv來建立進程，子程式返回ID給父程式。兩者最大的差別在於，在Windows平臺中子程式跟父程式沒有任何關係，而在Linux平臺中，子程式繼承了父程式的程式上下文環境。其它相關函式的差別如下：

Win32	Linux
CreateProcess	fork/execv
TerminateProcess	kill
ExitProcess	exit
GetCommandLine	argv
GetCurrentProcessId	getpid
KillTimer	alarm
SetEnvironmentVariable	putenv
GetEnvironmentVariable	getenv
GetExitCodeProcess	waitpid

6. 程式鎖：是指多個程式同步的機制。多程式同步的方法有很多，比如共享記憶體，命名訊號量等。這裡只說明一下命名訊號量的機制，共享記憶體的方法可以查閱相關手冊。 Win32比較簡單，在CreateMutex的引數中輸入相應名稱即可，Linux中，則可使用System V IPC的semget/semctl/semop操作，具體步驟直接man之。

7. 執行緒：執行緒同步、等待函式、執行緒本地儲存以及初始化和終止抽象是執行緒模型的重要部分。主要對應函式列表如下：

Win32	Linux
_beginthreadex	pthread_create
_endthreadex	pthread_exit
TerminateThread	pthread_cancel
GetCurrentThreadId	pthread_self

8. 執行緒鎖：對應函式列表如下。另外，特別注意的是，Win32的mutex在預設情況下是可以遞迴加鎖和解鎖的，但是pthread的mutex在預設情況下則不能，需要在pthread_mutex_init時設定pthread_mutexattr_t引數。

Win32	Linux
CreateMutex	pthread_mutex_init
CloseHandle	pthread_mutex_destroy
WaitForSingleObject	pthread_mutex_lock
ReleaseMutex	pthread_mutex_unlock

9. 訊號量/事件鎖/條件鎖：這三個同步機制功能比較相似，甚至可以相互實現。除了這三種同步機制外，各個平臺上還有一些專有的同步機制。Windows平臺上有訊號量和事件鎖，但是沒有條件鎖，直到Windows 2008 Server上才會有。Linux平臺上有訊號量和條件鎖，但是沒有事件鎖。在一些特定場合下，沒有的同步機制只能通過已有的同步機制去實現：

Common	Win32	Linux
Semaphore	CreateSemaphore	pthread_mutex_init pthread_cond_init (implement) or sem_init
Event	CreateEvent	pthread_mutex_init (implement)
Condition	CreateSemaphore (implement)	pthread_cond_init

10. 系統服務：在 Windows中，系統服務叫service，可以通過管理工具，或者執行services.msc進入管理介面，可以安裝，解除安裝，啟動，停止和重啟。在 Linux中，系統服務叫daemon，一般通過命令service ??? start/stop/restart來啟動，停止和重啟，同樣也可以安裝和解除安裝。Windows服務可以通過SCM（Service Control Management）架構來實現，Linux服務則需要編寫chkconfig相關的指令碼來實現。注意，不同的Linux發行版，比如RHEL和 SLES，實現指令碼是不一樣的。

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