Linux系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)二教學(xué)大綱

Linux系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)二教學(xué)大綱ApplicationandDevelopmentofLinuxSystemII適用專業(yè)：計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)課程編號：0809513125前修課程：Linux系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)I 學(xué)分：3總學(xué)時：48一、課程性質(zhì)、目的與要求課程性質(zhì)：專業(yè)任選課課程目的：本課程主要以Linux操作系統(tǒng)為學(xué)習(xí)實例，深化學(xué)生對Linux操作系統(tǒng)工作機(jī)制的理解。能熟練使用Linux操作系統(tǒng)；掌握Linux下進(jìn)行進(jìn)程管理、進(jìn)程間通信及多線程編程方法；掌握網(wǎng)絡(luò)通信編程及設(shè)備驅(qū)動開發(fā)的框架；熟悉Linux環(huán)境下的圖形界面及數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法。教學(xué)要求：通過教學(xué)，要求學(xué)生理解Linux的設(shè)計原理和內(nèi)核的基本結(jié)構(gòu)；深刻理解Linux核心中進(jìn)程調(diào)度、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件系統(tǒng)、用戶界面設(shè)計的基本原理和實現(xiàn)方法；掌握Linux的GNU編程方法和實現(xiàn)，具備在Linux環(huán)境下進(jìn)行C語言開發(fā)的基本能力。二、教學(xué)內(nèi)容 理論總學(xué)時：36學(xué)時第1部分進(jìn)程操作 6學(xué)時基本要求：了解Linux進(jìn)程工作的原理；掌握Linux進(jìn)程操作函數(shù)的使用；熟悉信號量的相關(guān)知識；掌握Linux信號量操作的函數(shù)，理解并掌握P、V操作。重點：Linux進(jìn)程操作及信號量操作函數(shù)的使用；難點：Linux信號量操作。第2部分信號與定時器 4學(xué)時基本要求：了解進(jìn)程間消息傳遞相關(guān)知識；熟悉Linux信號操作相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)；掌握關(guān)于定時器操作的函數(shù)；能夠熟練應(yīng)用Linux定時器庫函數(shù)進(jìn)行編程。重點：信號操作相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)。難點：定時器操作的函數(shù)。第3部分內(nèi)存管理與用戶操作4學(xué)時基本要求：了解Linux系統(tǒng)中進(jìn)程中內(nèi)存使用情況和內(nèi)存分配方法；熟練應(yīng)用Linux內(nèi)存管理相關(guān)函數(shù)進(jìn)行編程；了解Linux系統(tǒng)中用戶管理的相關(guān)知識；能夠應(yīng)用Linux中用戶管理相關(guān)函數(shù)設(shè)計程序，實現(xiàn)對Linux系統(tǒng)的用戶操作。重點：Linux內(nèi)存管理和用戶管理相關(guān)函數(shù)；難點：應(yīng)用內(nèi)存管理相關(guān)函數(shù)進(jìn)行編程。第4部分多線程編程4學(xué)時基本要求：掌握線程的生命周期以及與之相關(guān)的系統(tǒng)調(diào)用；學(xué)會使用API創(chuàng)建線程、銷毀線程、編寫線程執(zhí)行的代碼。重點：創(chuàng)建線程、指定線程執(zhí)行的代碼。難點：編寫線程執(zhí)行的代碼。第5部分模塊機(jī)制與操作 4學(xué)時基本要求：了解內(nèi)核編程應(yīng)注意的事項；熟悉模塊的符號表導(dǎo)入與導(dǎo)出功能；熟悉模塊的參數(shù)使用；理解Linux內(nèi)核模塊機(jī)制；熟悉內(nèi)核模塊的編寫方法及模塊makefile的書寫格式。重點：內(nèi)核模塊的編寫方法。難點：內(nèi)核模塊的編寫方法。第6部分設(shè)備驅(qū)動程序的編寫 4學(xué)時基本要求：了解Linux下設(shè)備驅(qū)動程序的原理；熟悉設(shè)備驅(qū)動程序編寫方法；掌握用模塊方式設(shè)計和加載驅(qū)動程序的方法；了解如何通過配置編譯內(nèi)核，將驅(qū)動添加進(jìn)內(nèi)核。重點：用模塊方式設(shè)計和加載驅(qū)動程序。難點：配置編譯內(nèi)核，將驅(qū)動添加進(jìn)內(nèi)核。第7部分Qt圖形界面設(shè)計 2學(xué)時基本要求：了解LinuxX-Windows；掌握Qt信號與Slot機(jī)制；熟悉Qt編程；學(xué)會利用Qt設(shè)計基本圖形界面應(yīng)用程序。重點：利用Qt設(shè)計圖形界面應(yīng)用程序。難點：Qt信號與Slot機(jī)制。第8部分MySQL數(shù)據(jù)庫設(shè)計與編程 2學(xué)時基本要求：熟悉QtSQL編程，熟練運用QtSQL類庫創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；掌握MySQL的基本使用方法；學(xué)會用MySQL創(chuàng)建小型數(shù)據(jù)庫，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理。重點：MySQL的基本使用；難點：創(chuàng)建小型數(shù)據(jù)庫，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理。第9部分網(wǎng)絡(luò)通信高級編程 6學(xué)時基本要求：了解網(wǎng)絡(luò)通信的基本知識；熟悉TCP協(xié)議的Socket工作原理；掌握網(wǎng)絡(luò)通信操作接口；學(xué)會網(wǎng)絡(luò)通信程序的編寫方法。重點：網(wǎng)絡(luò)通信程序的編寫；難點：網(wǎng)絡(luò)通信程序的編寫。三、實踐環(huán)節(jié)或相關(guān)課程 實踐總學(xué)時：12學(xué)時序號實驗項目名稱實驗類型實驗要求實驗內(nèi)容簡介應(yīng)達(dá)到的基本要求學(xué)時分配1進(jìn)程管理實驗設(shè)計必做編寫多進(jìn)程、多線程程序。熟悉多進(jìn)程、多線程及進(jìn)程間通信的編程方法。掌握42模塊編程實驗設(shè)計必做編寫簡單的字符驅(qū)動程序，以模塊方式加載、卸載。掌握43網(wǎng)絡(luò)通信實驗設(shè)計必做客戶端和服務(wù)器端分別建立一個socket，設(shè)置好IP及監(jiān)聽的端口，進(jìn)行相關(guān)通信。熟悉4注：1、實驗類型：演示、驗證、操作、綜合、設(shè)計、研究。 2、實驗要求：指必做、選做。3、8學(xué)時以上（不含8學(xué)時）實踐環(huán)節(jié)需單獨設(shè)置大綱。四、課時分配序號章節(jié)內(nèi)容理論環(huán)節(jié)時數(shù)實驗時數(shù)其他環(huán)節(jié)18進(jìn)程操作6229信號與定時器4310內(nèi)存管理與用戶操作4411多線程編程42513模塊機(jī)制與操作4618設(shè)備驅(qū)動程序的編寫44719Qt圖形界面設(shè)計2820MySQL數(shù)據(jù)庫設(shè)計與編程2921網(wǎng)絡(luò)通信高級編程64合計3612總學(xué)分3總學(xué)時48五、建議教材與教學(xué)參考書序號書名編者出版社版本1《Linux操作系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)教程》邱鐵清華大學(xué)出版社第1版2《Linux編程基礎(chǔ)》李養(yǎng)群人民郵電出版社第1版3《Linux系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)教程》劉海燕，荊濤清華