Jserv's blog

開課資訊：Unix 系統程式設計

本學期，應 [修平技術學院] 資訊網路技術系系主任高國峰博士的邀請，合開「Unix 系統程式設計」的課程，小弟負責除錯與程式開發技巧的部份，從十一月中旬到十二月中旬的每週一 (11/16, 11/23, 12/7, 12/14, 12/21) 10:00-14:00，為該系學生介紹 GNU/Linux 平台下，GNU toolchain 與 gdb 的操作，希望能貫徹 John Dewey (1938) 的「做中學」理論，落實於 Unix 系統程式設計。

John Dewey 注重「做中學」的教育方法，教育才要注重實際經驗，要從做中學習。而在 GNU/Linux 的環境，寫程式本身是相當幸運的事，只要能掌握方法，從系統開發工具到上層的軟體，都唾手可得，有了 apt-get / yum 後，就好像電腦裝了超級市場一般，隨時隨地都可取得這些豐富的資源。第一週上課前，在教室外觀察學生十分鐘，發現不少學生在「種田」、「開餐廳」(開心農場用語)，於是乾脆把課程專題目標設定為「打造山寨開心農場」，具體的目標如下：

• 從一個具體而微的 Embedded AJAX 系統出發，透過 gdb 去追蹤分析，進而作擴充
• 掌握 UNIX 系統程式開發的技巧
• 擴充給定簡單的系統，實做出部份「開心農場」的功能

當然，既然已聲明是「山寨」版本，自然功能有限，但重點是享受親手打造與掌握度，所以，我們會從 web server, CGI, AJAX (前端) 都自己慢慢刻，使用 C 語言及 HTML/JavaScript，以下是初期的系統運作畫面：

由上圖可見，我們將實做簡單的 web server + CGI，以 AJAX 作為立即資料的呈現，並且提供 login / logging 等功能。那，為什麼不選定 Perl, Python, Ruby, PHP 等成熟的開發環境，反而堅持「慣 C」來作這樣的功能呢？筆者的考量點有三個：

• 使用 C 語言撰寫系統，較能掌握系統運行的狀況，而不會迷失在程式語言 / framework 的特性中
• 可隨時用 gdb 追蹤與除錯整個系統 (web server + CGI)
• 向學生證明，只要短短幾百行，還是能做出符合期望的系統出來 (Just Work)

坊間有頗多 Unix 系統程式設計的教材，往往都是 API 導向，就是詳盡的探討 system call 的使用，卻鮮少一個案例可貫通系統程式，而本系列的課程，希望作些改變。感謝系主任高國峰博士給筆者這個機會，未來幾周我們將會繼續進行。
由 jserv 發表於 November 29, 2009 01:10 AM