Free Download Systemprogrammierung mit C++: Leitfaden zur Low-Level-Programmierung | Build 12 Systemtools | Betriebssystem- und Kernel-Entwicklung
Deutsch | 16. Juni 2025 | ASIN: B0FDGVGBC2 | 482 Seiten | Epub | 228.90 KB
Systemprogrammierung bildet die Grundlage von Betriebssystemen, Gerätetreibern, Netzwerk-Stacks und leistungskritischen Anwendungen. Im Zeitalter von High-Performance-Computing, eingebetteten Systemen und Cybersicherheit ist die Beherrschung der Low-Level-Programmierung wichtiger denn je. Dieser Leitfaden kombiniert modernes C++ (C++17 und höher) mit praxisnahen Projekten und vermittelt Ihnen die Fähigkeiten zur Entwicklung von 12 leistungsstarken Systemtools, von der benutzerdefinierten Shell bis zum virtuellen Dateisystem.
Was Sie lernen werden
Kernkonzepte: Erlernen Sie die Grundlagen der Systemprogrammierung, einschließlich Speicherverwaltung, Systemaufrufen, Prozesssteuerung und Hardware-Interaktion.
Praktische Projekte: Erstellen Sie 12 funktionale Tools, wie z. B. eine CLI-Shell, einen Packet-Sniffer, ein Dienstprogramm zur Dateiverschlüsselung und einen minimalen Betriebssystemkernel, um Ihre Kenntnisse zu festigen.
Speicherverwaltung: Beherrschen Sie die Stack-, Heap- und virtuelle Speicherzuweisung, einschließlich benutzerdefinierter Allokatoren und Debugging mit Valgrind.
Multithreading & IPC: Implementieren Sie effiziente Multithread-Anwendungen und Interprozesskommunikation mithilfe von Pipes, Shared Memory und Sockets.
Dateisysteme & Treiber: Entwickeln Sie ein benutzerdefiniertes Dateisystem mit FUSE und schreiben Sie ein einfaches Linux-Kernelmodul.
Netzwerkprogrammierung: Erstellen Sie Low-Level-Netzwerktools wie einen Packet Sniffer mithilfe von Raw Sockets.
Sicherheit & Optimierung: Beheben Sie Speicher-Exploits, schreiben Sie sicheren Code und optimieren Sie die Leistung mit Profiling-Tools wie GDB und Strace.
Zukünftige Trends: Entdecken Sie die sich entwickelnde Landschaft der Systemprogrammierung, einschließlich der Rolle von Rust, Zig und modernem C++ in der Kernel-Entwicklung.
Hauptfunktionen
Schritt-für-Schritt-Anleitung: Klare Erklärungen und Codebeispiele machen komplexe Low-Level-Konzepte verständlich.
Praxisprojekte: Bauen Sie ein Portfolio mit 12 Systemtools auf, um Ihr Fachwissen Arbeitgebern oder Open-Source-Communitys zu präsentieren.
Plattformübergreifender Fokus: Lernen Sie die Entwicklung für Linux und Windows mit detaillierten Einrichtungsanweisungen für Ubuntu-, Debian- und Windows-Umgebungen.
Moderne C++-Techniken: Nutzen Sie C++17/20-Funktionen wie Smart Pointer, std::thread und std::filesystem für sichereren und wartungsfreundlicheren Code.
Umfassende Ressourcen: Enthält Einrichtungsanleitungen für GCC, Clang, CMake, GDB und Valgrind sowie Verweise auf Open-Source-Projekte und -Communitys.
Wer sollte dieses Buch lesen?
Ideal für fortgeschrittene C++-Programmierer, Systemingenieure, Informatikstudenten und Fachleute aus den Bereichen Cybersicherheit, eingebettete Systeme oder Performance Engineering. Kenntnisse der C++-Grundlagen (Klassen, Zeiger, STL) und grundlegender Betriebssystemkonzepte werden empfohlen. Das Buch bietet jedoch eine strukturierte Einführung in die Systemprogrammierung für motivierte Lernende.
Warum jetzt?
Da die Nachfrage nach leistungsstarken, sicheren und skalierbaren Systemen steigt, sind Systemprogrammierer in Branchen wie Cybersicherheit, Cloud Computing und IoT stark gefragt. Durch die Beherrschung der Systemprogrammierung mit C++ verschaffen Sie sich einen Wettbewerbsvorteil, egal ob Sie zu Open-Source-Kerneln beitragen, eingebettete Firmware entwickeln oder Unternehmenssoftware optimieren.
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