A meta` del casino ...

[gapil.git] / system.tex

\chapter{La gestione del sistema, delle risorse, e degli errori}
\label{cha:system}

In questo capitolo tratteremo varie interfacce che attengono agli aspetti più
generali del sistema, come quelle per la gestione di parametri e
configurazione, quelle per la lettura dei limiti e delle carattistiche dello
stesso, quelle per il controllo dell'uso delle risorse da parte dei processi,
quelle per la gestione dei tempi e degli errori.


\section{La lettura delle caratteristiche del sistema}
\label{sec:sys_characteristics}

In questa sezione tratteremo le varie modalità con cui un programma può
ottenere informazioni riguardo alle capacità del sistema. Ogni sistema infatti
è contraddistinto da un gran numero di limiti e costanti che lo caratterizzano
(i valori massimi e minimi delle variabili, o la lunghezza dei nomi dei file,
per esempio), e che possono dipendere da fattori molteplici, come
l'architettura hardware, l'implementazione del kernel e delle librerie, le
opzioni di configurazione.

La definizione di queste caratteristiche ed il tentativo di provvedere dei
meccanismi generali che i programmi potessero usare per ricavarle è uno degli
aspetti più complessi e controversi coi cui i vari standard si sono dovuti
confrontare, spesso con risultati spesso tutt'altro che chiari. Proveremo
comunque a dare una descrizione dei principali metodi previsti dai vari
standard per ricavare sia le caratteristiche specifiche del sistema, che
quelle dei file.


\subsection{Limiti e parametri di sistema}
\label{sec:sys_limits}

Quando si devono determinare le le caratteristiche generali del sistema ci si
trova di fronte a diverse possibilità; alcune di queste infatti possono
dipendere dall'architettura dell'hardware, o dal sistema operativo, altre
invece possono dipendere dalle opzioni con cui si è costruito il sistema (ad
esempio da come si è compilato il kernel), o dalla configurazione del
medesimo; per questo motivo in generale sono necessari due tipi diversi di
funzionalità:
\begin{itemize*}
\item la possibilità di determinare limiti ed opzioni al momento della
  compilazione.
\item la possibilità di determinare limiti ed opzioni durante l'esecuzione.
\end{itemize*}

La prima funzionalità si può ottenere includendo gli opportuni header file,
mentre per la seconda sono ovviamante necessarie delle funzioni; la situazione
è complicata dal fatto che ci sono molti casi in cui alcuni di questi limiti
sono fissi in una implementazione mentre possono variare in un altra. Tutto
questo crea una ambiguità che non è sempre possibile risolvere in maniera
chiara; in generale quello che succede è che quando i limiti del sistema sono
fissi essi vengono definiti come macro nel file \file{limits.h}, se invece
possono variare, il loro valore sarà ottenibile tramite la funzione
\func{sysconf}.

Lo standard ANSI C definisce dei limiti che sono tutti fissi, pertanto questo
saranno sempre disponibili al momento della compilazione; un elenco, ripreso
da \file{limits.h}, è riportato in \tabref{tab:sys_ansic_macro}; come si vede
per la maggior parte di questi limiti attengono alle dimensioni dei dati
interi che sono in genere fissati dall'architettura hardware (le analoghe
informazioni per i dati in virgola mobile sono definite a parte, ed
accessibili includendo \file{float.h}). Lo standard prevede anche un'altra
costante, \macro{FOPEN\_MAX}, che può non essere fissa e che pertanto non è
definita in \file{limits.h}, essa deve essere definita in \file{stdio.h} ed
avere un valore minimo di 8.

\begin{table}[htb]
  \centering
  \footnotesize
  \begin{tabular}[c]{|l|r|l|}
    \hline
    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
    \hline
    \hline
    \macro{MB\_LEN\_MAX}&       16  & massima dimensione di un 
                                      carattere multibyte\\
    \macro{CHAR\_BIT} &          8  & bit di \type{char}\\
    \macro{UCHAR\_MAX}&        255  & massimo di \type{unsigned char}\\
    \macro{SCHAR\_MIN}&       -128  & minimo di \type{signed char}\\
    \macro{SCHAR\_MAX}&        127  & massimo di \type{signed char}\\
    \macro{CHAR\_MIN} &\footnotemark& minimo di \type{char}\\
    \macro{CHAR\_MAX} &\footnotemark& massimo di \type{char}\\
    \macro{SHRT\_MIN} &     -32768  & minimo di \type{short}\\
    \macro{SHRT\_MAX} &      32767  & massimo di \type{short}\\
    \macro{USHRT\_MAX}&      65535  & massimo di \type{unsigned short}\\
    \macro{INT\_MAX}  & 2147483647  & minimo di \type{int}\\
    \macro{INT\_MIN}  &-2147483648  & minimo di \type{int}\\
    \macro{UINT\_MAX} & 4294967295  & massimo di \type{unsigned int}\\
    \macro{LONG\_MAX} & 2147483647  & massimo di \type{long}\\
    \macro{LONG\_MIN} &-2147483648  & minimo di \type{long}\\
    \macro{ULONG\_MAX}& 4294967295  & massimo di \type{unsigned long}\\
    \hline                
  \end{tabular}
  \caption{Macro definite in \file{limits.h} in conformità allo standard
    ANSI C.}
  \label{tab:sys_ansic_macro}
\end{table}

\footnotetext[1]{il valore può essere 0 o \macro{SCHAR\_MIN} a seconda che il
  sistema usi caratteri con segno o meno.} 

\footnotetext[2]{il valore può essere \macro{UCHAR\_MAX} o \macro{SCHAR\_MAX}
  a seconda che il sistema usi caratteri con segno o meno.}

A questi valori lo standard ISO C90 ne aggiunge altri tre, relativi al tipo
\type{long long} introdotto con il nuovo standard, i relativi valori sono in
\tabref{tab:sys_isoc90_macro}.

\begin{table}[htb]
  \centering
  \footnotesize
  \begin{tabular}[c]{|l|r|l|}
    \hline
    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
    \hline
    \hline
    \macro{LLONG\_MAX}& 9223372036854775807&massimo di \type{long long}\\
    \macro{LLONG\_MIN}&-9223372036854775808&minimo di \type{long long}\\
    \macro{ULLONG\_MAX}&18446744073709551615&
    massimo di \type{unsigned long long}\\
    \hline                
  \end{tabular}
  \caption{Macro definite in \file{limits.h} in conformità allo standard
    ISO C90.}
  \label{tab:sys_isoc90_macro}
\end{table}

Ovviamente le dimensioni dei dati sono solo una piccola parte delle
caratteristiche del sistema; mancano completamente tutte quelle che dipendono
dalla implementazione dello stesso; questo per i sistemi unix-like è stato
definito in gran parte dallo standard POSIX.1 (che tratta anche i limiti delle
caratteristiche dei file che vedremo in \secref{sec:sys_file_limits}).




Lo standard POSIX.1 definisce 33 diversi limiti o costanti, 13 delle quali
devono essere sempre dichiarate, in quanto definiscono dei valori minimi che
qualunque implementazione che sia conforme allo standard deve avere. I loro
valori sono stati riportati in \secref{tab:sys_posix1_base}.

\begin{table}[htb]
  \centering
  \footnotesize
  \begin{tabular}[c]{|l|r|p{8cm}|}
    \hline
    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
    \hline
    \hline
    \macro{\_POSIX\_ARG\_MAX} &4096  & dimensione massima degli argomenti
                                       passati ad una funzione della famiglia
                                       \func{exec}.\\ 
    \macro{\_POSIX\_CHILD\_MAX}  &6  & numero massimo di processi contemporanei
                                       che un utente può eseguire.\\
    \macro{\_POSIX\_OPEN\_MAX}  &16  & numero massimo di file che un processo
                                       può mantenere aperti in contemporanea.\\
    \macro{\_POSIX\_STREAM\_MAX}&8   & massimo numero di stream aperti per
                                       processo in contemporanea.\\
    \macro{\_POSIX\_TZNAME\_MAX}&    & dimensione massima del nome di una
                                       \texttt{timezone} (vedi ).\\ 
    \macro{\_POSIX\_NGROUPS\_MAX}&0  & numero di gruppi supplementari per
                                       processo (vedi 
                                       \secref{sec:proc_access_id}).\\
    \macro{\_POSIX\_SSIZE\_MAX}&32767& valore massimo del tipo 
                                       \type{ssize\_t}.\\
    \macro{\_POSIX\_NAME\_MAX}&  14  & lunghezza in byte di un nome di file. \\
    \macro{\_POSIX\_PATH\_MAX}& 256  & lunghezza in byte di pathname.\\
    \macro{\_POSIX\_PIPE\_BUF}& 512  & byte scrivibili atomicamente in una
                                       pipe\\
    \macro{\_POSIX\_LINK\_MAX}   &8  & numero massimo di link a un file\\
    \macro{\_POSIX\_MAX\_CANON}&255  & spazio disponibile nella coda di input
                                       canonica del terminale\\
    \macro{\_POSIX\_MAX\_INPUT}&255  & spazio disponibile nella coda di input 
                                       del terminale\\
    \hline                
    \hline                
  \end{tabular}
  \caption{Costanti fisse, definite in \file{limits.h}, richieste
    obbligatoriamente allo standard POSIX.1.}
  \label{tab:sys_posix1_base}
\end{table}

In genere questi valori sono di scarsa utilità, la loro unica utilità è quella
di indicare un limite superiore che assicura la portabilità senza necessità di
ulteriori controlli. Tuttavia molti di essi sono troppo ristretti, ed
ampiamente superati in tutti i sistemi POSIX in uso oggigiorno. 


Per questo lo standard prevede anche che ogni implementazione definisca delle
macro coi valori effettivi dei limiti generali del sistema, riportate in
\ntab.




\begin{table}[htb]
  \centering
  \footnotesize
  \begin{tabular}[c]{|l|r|p{8cm}|}
    \hline
    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
    \macro{\_POSIX\_AIO\_LISTIO\_MAX}&  2& \\
    \macro{\_POSIX\_AIO\_MAX}&  1& \\
    \macro{\_POSIX\_DELAYTIMER\_MAX}& 32 & \\
    \macro{\_POSIX\_MQ\_OPEN\_MAX}&  8& \\
    \macro{\_POSIX\_MQ\_PRIO\_MAX}& 32& \\
    \macro{\_POSIX\_FD\_SETSIZE}& 16 & \\
    \hline
    \hline
  \end{tabular}
  \caption{Macro definite in \file{limits.h} in conformità allo standard
    POSIX.1.}
  \label{tab:sys_posix1_macro}
\end{table}

Lo standard ANSI C definisce dei limiti solo sulle dimensioni dei tipi dei
dati, che sono ovviamente fissi, gli standard POSIX.1 e POSIX.2 definiscono
molti altri limiti attinenti a varie caratteristiche del sistema (come il
numero massimo di figli, la lunghezza di un pathname, ecc.) che possono essere
fissi o meno: quando sono fissi vengono definiti come macro nel file
\file{limits.h}, se invece possono variare, il loro valore sarà ottenibile
tramite la funzione \func{sysconf}.


\subsection{La funzione \func{sysconf}}
\label{sec:sys_sysconf}

Come accennato in \secref{sec:sys_limits} quando uno dei limiti o delle
carateristiche del sistema può variare, per evitare di dover ricompilare un
programma tutte le volte che si cambiano le opzioni con cui è compilato il
kernel, o alcuni dei parametri modificabili a run time, è necessario ottenerne
il valore attraverso la funzione \func{sysconf}, il cui prototipo è:
\begin{prototype}{unistd.h}{long sysconf(int name)}
  Restituisce il valore del parametro di sistema \param{name}.
  
  \bodydesc{La funzione restituisce indietro il valore del parametro
    richiesto, o 1 se si tratta di un'opzione disponibile, 0 se l'opzione non
    è disponibile e -1 in caso di errore (ma \var{errno} non viene settata).}
\end{prototype}

La funzione prende come argomento un intero che specifica quale dei limiti si
vuole conoscere; uno specchietto contentente i principali valori disponibili
in Linux (l'elenco completo è contenuto in \file{bits/confname}, una lista più
esaustiva si può trovare nel manuale delle \acr{glibc}), e la corrispondente
macro di sistema, è riportato in \ntab.

\begin{table}[htb]
  \centering
  \footnotesize
    \begin{tabular}[c]{|l|l|p{9cm}|}
      \hline
      \textbf{Parametro}&\textbf{Macro sostituita} &\textbf{Significato}\\
      \hline
      \hline
      \texttt{\_SC\_ARG\_MAX} &\macro{ARG\_MAX}&
      La dimensione massima degli argomenti passati ad una funzione
      della famiglia \func{exec}.\\
      \texttt{\_SC\_CHILD\_MAX}&\macro{\_CHILD\_MAX}&
      Il numero massimo di processi contemporanei che un utente può
      eseguire.\\
      \texttt{\_SC\_OPEN\_MAX}&\macro{\_OPEN\_MAX}&
      Il numero massimo di file che un processo può mantenere aperti in
      contemporanea.\\
      \texttt{\_SC\_STREAM\_MAX}& \macro{STREAM\_MAX}&
      Il massimo numero di stream che un processo può mantenere aperti in
      contemporanea. Questo liminte previsto anche dallo standard ANSI C, che
      specifica la macro {FOPEN\_MAX}.\\
      \texttt{\_SC\_TZNAME\_MAX}&\macro{TZNAME\_MAX}&
      La dimensione massima di un nome di una \texttt{timezone} (vedi ).\\
      \texttt{\_SC\_NGROUPS\_MAX}&\macro{NGROUP\_MAX}&
      Massimo numero di gruppi supplementari che può avere un processo (vedi
      \secref{sec:proc_access_id}).\\ 
      \texttt{\_SC\_SSIZE\_MAX}&\macro{SSIZE\_MAX}& 
      valore massimo del tipo di dato \type{ssize\_t}.\\
      \texttt{\_SC\_CLK\_TCK}& \macro{CLK\_TCK} &
      Il numero di \textit{clock tick} al secondo, cioè la frequenza delle
      interruzioni del timer di sistema (vedi \secref{sec:proc_priority}).\\
      \texttt{\_SC\_JOB\_CONTROL}&\macro{\_POSIX\_JOB\_CONTROL}&
      Indica se è supportato il \textit{job conotrol} (vedi
      \secref{sec:sess_xxx}) in stile POSIX.\\
      \texttt{\_SC\_SAVED\_IDS}&\macro{\_POSIX\_SAVED\_IDS}&
      Indica se il sistema supporta i \textit{saved id} (vedi
      \secref{sec:proc_access_id}).\\ 
      \texttt{\_SC\_VERSION}& \macro{\_POSIX\_VERSION} &
      Indica il mese e l'anno di approvazione della revisione dello standard
      POSIX.1 a cui il sistema fa riferimento, nel formato YYYYMML, la
      revisione più recente è 199009L, che indica il Settembre 1990.\\
     \hline
    \end{tabular}
  \caption{Parametri del sistema leggibili dalla funzione \func{sysconf}.}
  \label{tab:sys_sysconf_par}
\end{table}



\subsection{I limiti dei file}
\label{sec:sys_file_limits}

La funzione \func{statfs} ...
La funzione \func{pathconf} ...




\section{Opzioni e configurazione del sistema}
\label{sec:sys_config}

\subsection{La funzione \func{sysctl}}
\label{sec:sys_sysctl}





\subsection{La configurazione dei filesystem}
\label{sec:sys_file_config}

La funzione \func{statfs} ...



\section{Limitazione ed uso delle risorse}
\label{sec:sys_res_limits}

In questa sezione esamimeremo le funzioni che permettono di esaminare e
controllare come le varie risorse del sistema (CPU, memoria, ecc.) vengono
utilizzate dai processi, e le modalità con cui è possibile imporre dei limiti
sul loro utilizzo.



\subsection{L'uso delle risorse}
\label{sec:sys_resource_use}


\subsection{Limiti sulle risorse}
\label{sec:sys_resource_limit}


\subsection{Le risorse di memoria}
\label{sec:sys_memory_res}


\subsection{Le risorse di processore}
\label{sec:sys_cpu_load}



\begin{figure}[!htb]
  \footnotesize
  \centering
  \begin{minipage}[c]{15cm}
    \begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
struct rusage {
     struct timeval ru_utime; /* user time used */
     struct timeval ru_stime; /* system time used */
     long ru_maxrss;          /* maximum resident set size */
     long ru_ixrss;           /* integral shared memory size */
     long ru_idrss;           /* integral unshared data size */
     long ru_isrss;           /* integral unshared stack size */
     long ru_minflt;          /* page reclaims */
     long ru_majflt;          /* page faults */
     long ru_nswap;           /* swaps */
     long ru_inblock;         /* block input operations */
     long ru_oublock;         /* block output operations */
     long ru_msgsnd;          /* messages sent */
     long ru_msgrcv;          /* messages received */
     long ru_nsignals;   ;    /* signals received */
     long ru_nvcsw;           /* voluntary context switches */
     long ru_nivcsw;          /* involuntary context switches */
};
    \end{lstlisting}
  \end{minipage} 
  \normalsize 
  \caption{La struttura \var{rusage} per la lettura delle informazioni dei 
    delle risorse usate da un processo.}
  \label{fig:sys_rusage_struct}
\end{figure}




\var{tms\_utime}, \var{tms\_stime}, \var{tms\_cutime}, \var{tms\_uetime}



\section{La gestione dei tempi del sistema}
\label{sec:sys_time}

In questa sezione tratteremo le varie funzioni per la gestione delle
date e del tempo in un sistema unix-like, e quelle per convertire i vari
tempi nelle differenti rappresentazioni che vengono utilizzate.


\subsection{La misura del tempo in unix}
\label{sec:sys_unix_time}

Storicamente i sistemi unix-like hanno sempre mantenuto due distinti
valori per i tempi all'interno del sistema, essi sono rispettivamente
chiamati \textit{calendar time} e \textit{process time}, secondo le
definizioni:
\begin{itemize}
\item \textit{calendar time}: è il numero di secondi dalla mezzanotte del
  primo gennaio 1970, in tempo universale coordinato (o UTC), data che viene
  usualmente indicata con 00:00:00 Jan, 1 1970 (UTC) e chiamata \textit{the
    Epoch}. Questo tempo viene anche chiamato anche GMT (Greenwich Mean Time)
  dato che l'UTC corrisponde all'ora locale di Greenwich.  È il tempo su cui
  viene mantenuto l'orologio del calcolatore, e viene usato ad esempio per
  indicare le date di modifica dei file o quelle di avvio dei processi. Per
  memorizzare questo tempo è stato riservato il tipo primitivo \type{time\_t}.
\item \textit{process time}: talvolta anche detto tempo di CPU. Viene misurato
  in \textit{clock tick}, corrispondenti al numero di interruzioni effettuate
  dal timer di sistema, e che per Linux avvengono ogni centesimo di
  secondo\footnote{eccetto per la piattaforma alpha dove avvengono ogni
    millesimo di secondo}. Il dato primitivo usato per questo tempo è
  \type{clock\_t}, inoltre la costante \macro{HZ} restituisce la frequenza di
  operazione del timer, e corrisponde dunque al numero di tick al secondo.  Lo
  standard POSIX definisce allo stesso modo la costante \macro{CLK\_TCK});
  questo valore può comunque essere ottenuto con \func{sysconf} (vedi
  \secref{sec:sys_limits}).
\end{itemize}

In genere si usa il \textit{calendar time} per tenere le date dei file e le
informazioni analoghe che riguardano i tempi di ``orologio'', usati ad esempio
per i demoni che compiono lavori amministrativi ad ore definite, come
\cmd{cron}. Di solito questo vene convertito automaticamente dal valore in UTC
al tempo locale, utilizzando le opportune informazioni di localizzazione
(specificate in \file{/etc/timezone}). E da tenere presente che questo tempo è
mantenuto dal sistema e non corrisponde all'orologio hardware del calcolatore.

Il \textit{process time} di solito si esprime in secondi e viene usato appunto
per tenere conto dei tempi di esecuzione dei processi. Per ciascun processo il
kernel tiene tre di questi tempi: 
\begin{itemize*}
\item \textit{clock time}
\item \textit{user time}
\item \textit{system time}
\end{itemize*}
il primo è il tempo ``reale'' (viene anche chiamato \textit{wall clock time})
dall'avvio del processo, e misura il tempo trascorso fino alla sua
conclusione; chiaramente un tale tempo dipende anche dal carico del sistema e
da quanti altri processi stavano girando nello stesso periodo. Il secondo
tempo è quello che la CPU ha speso nell'esecuzione delle istruzioni del
processo in user space. Il terzo è il tempo impiegato dal kernel per eseguire
delle system call per conto del processo medesimo (tipo quello usato per
eseguire una \func{write} su un file). In genere la somma di user e system
time viene chiamato \textit{CPU time}. 





\section{La gestione degli errori}
\label{sec:sys_errors}

La gestione degli errori è in genere una materia complessa. Inoltre il modello
utilizzato dai sistema unix-like è basato sull'architettura a processi, e
presenta una serie di problemi nel caso lo si debba usare con i thread.
Esamineremo in questa sezione le sue caratteristiche principali.


\subsection{La variabile \var{errno}}
\label{sec:sys_errno}

Quasi tutte le funzioni delle librerie del C sono in grado di individuare e
riportare condizioni di errore, ed è una buona norma di programmazione
controllare sempre che le funzioni chiamate si siano concluse correttamente.

In genere le funzioni di libreria usano un valore speciale per indicare che
c'è stato un errore. Di solito questo valore è -1 o un puntatore nullo o la
costante \macro{EOF} (a seconda della funzione); ma questo valore segnala solo
che c'è stato un errore, non il tipo di errore. 

Per riportare il tipo di errore il sistema usa la variabile globale
\var{errno}\footnote{L'uso di una variabile globale può comportare alcuni
  problemi (ad esempio nel caso dei thread) ma lo standard ISO C consente
  anche di definire \var{errno} come un \textit{modifiable lvalue}, quindi si
  può anche usare una macro, e questo è infatti il modo usato da Linux per
  renderla locale ai singoli thread.}, definita nell'header \file{errno.h}; la
variabile è in genere definita come \type{volatile} dato che può essere
cambiata in modo asincrono da un segnale (per una descrizione dei segnali si
veda \secref{cha:signals}), ma dato che un manipolatore di segnale scritto
bene salva e ripristina il valore della variabile, di questo non è necessario
preoccuparsi nella programmazione normale.

I valori che può assumere \var{errno} sono riportati in \capref{cha:errors},
nell'header \file{errno.h} sono anche definiti i nomi simbolici per le
costanti numeriche che identificano i vari errori; essi iniziano tutti per
\macro{E} e si possono considerare come nomi riservati. In seguito faremo
sempre rifermento a tali valori, quando descriveremo i possibili errori
restituiti dalle funzioni. Il programma di esempio \cmd{errcode} stampa il
codice relativo ad un valore numerico con l'opzione \cmd{-l}.

Il valore di \var{errno} viene sempre settato a zero all'avvio di un
programma, gran parte delle funzioni di libreria settano \var{errno} ad un
valore diverso da zero in caso di errore. Il valore è invece indefinito in
caso di successo, perché anche se una funzione ha successo, può chiamarne
altre al suo interno che falliscono, modificando così \var{errno}.

Pertanto un valore non nullo di \var{errno} non è sintomo di errore (potrebbe
essere il risultato di un errore precedente) e non lo si può usare per
determinare quando o se una chiamata a funzione è fallita.  La procedura da
seguire è sempre quella di controllare \var{errno} immediatamente dopo aver
verificato il fallimento della funzione attraverso il suo codice di ritorno.


\subsection{Le funzioni \func{strerror} e \func{perror}}
\label{sec:sys_strerror}

Benché gli errori siano identificati univocamente dal valore numerico di
\var{errno} le librerie provvedono alcune funzioni e variabili utili per
riportare in opportuni messaggi le condizioni di errore verificatesi.  La
prima funzione che si può usare per ricavare i messaggi di errore è
\func{strerror}, il cui prototipo è:
\begin{prototype}{string.h}{char * strerror(int errnum)} 
  Ritorna una stringa (statica) che descrive l'errore il cui codice è passato
  come parametro.
\end{prototype}

In generale \func{strerror} viene usata passando \var{errno} come parametro;
nel caso si specifichi un codice sbagliato verrà restituito un messaggio di
errore sconosciuto. La funzione utilizza una stringa statica che non deve
essere modificata dal programma e che è utilizzabile solo fino ad una chiamata
successiva a \func{strerror}; nel caso si usino i thread è
provvista\footnote{questa funzione è una estensione GNU, non fa parte dello
  standard POSIX} una versione apposita:
\begin{prototype}{string.h}
{char * strerror\_r(int errnum, char * buff, size\_t size)} 
  Analoga a \func{strerror} ma ritorna il messaggio in un buffer
  specificato da \param{buff} di lunghezza massima (compreso il terminatore)
  \param{size}.
\end{prototype}
\noindent
che utilizza un buffer che il singolo thread deve allocare, per evitare i
problemi connessi alla condivisione del buffer statico. Infine, per completare
la caratterizzazione dell'errore, si può usare anche la variabile
globale\footnote{anche questa è una estensione GNU}
\var{program\_invocation\_short\_name} che riporta il nome del programma
attualmente in esecuzione.

Una seconda funzione usata per riportare i codici di errore in maniera
automatizzata sullo standard error (vedi \secref{sec:file_std_descr}) è
\func{perror}, il cui prototipo è:
\begin{prototype}{stdio.h}{void perror (const char *message)} 
  Stampa il messaggio di errore relativo al valore corrente di \var{errno}
  sullo standard error; preceduto dalla stringa \var{message}.
\end{prototype}
i messaggi di errore stampati sono gli stessi di \func{strerror}, (riportati
in \capref{cha:errors}), e, usando il valore corrente di \var{errno}, si
riferiscono all'ultimo errore avvenuto. La stringa specificata con
\var{message} viene stampato prime del messaggio d'errore, seguita dai due
punti e da uno spazio, il messaggio è terminato con un a capo.

Il messaggio può essere riportato anche usando altre variabili globali
dichiarate in \file{errno.h}:
\begin{verbatim}
   const char *sys_errlist[];
   int sys_nerr;
\end{verbatim}
la prima contiene i puntatori alle stringhe di errore indicizzati da
\var{errno}; la seconda esprime il valore più alto per un codice di errore,
l'utilizzo di questa stringa è sostanzialmente equivalente a quello di
\func{strerror}.

In \nfig\ è riportata la sezione attinente del codice del programma
\cmd{errcode}, che può essere usato per stampare i messaggi di errore e le
costanti usate per identificare i singoli errori; il sorgente completo del
programma è allegato nel file \file{ErrCode.c} e contiene pure la gestione
delle opzioni e tutte le definizioni necessarie ad associare il valore
numerico alla costante simbolica. In particolare si è riportata la sezione che
converte la stringa passata come parametro in un intero (\texttt{\small
  1--2}), controllando con i valori di ritorno di \func{strtol} che la
conversione sia avvenuta correttamente (\texttt{\small 4--10}), e poi stampa,
a seconda dell'opzione scelta il messaggio di errore (\texttt{\small 11--14})
o la macro (\texttt{\small 15--17}) associate a quel codice.

\begin{figure}[!htb]
  \footnotesize
  \begin{lstlisting}{}
    /* convert string to number */
    err = strtol(argv[optind], NULL, 10);
    /* testing error condition on conversion */
    if (err==LONG_MIN) {
        perror("Underflow on error code");
        return 1;
    } else if (err==LONG_MIN) {
        perror("Overflow on error code");
        return 1;
    }
    /* conversion is fine */
    if (message) {
        printf("Error message for %d is %s\n", err, strerror(err));
    }
    if (label) {
        printf("Error label for %d is %s\n", err, err_code[err]);
    }
  \end{lstlisting}
  \caption{Codice per la stampa del messaggio di errore standard.}
  \label{fig:sys_err_mess}
\end{figure}


\section{La gestione di utenti e gruppi}
\label{sec:sys_user_group}


%%% Local Variables: 
%%% mode: latex
%%% TeX-master: "gapil"
%%% End: