Aggiunte note sugli errori
[gapil.git] / intro.tex
index cc6dcfa95d96de8bfe176074d29337561cc73807..cdc19e16842236569f6023dd7d61281dcc903a98 100644 (file)
--- a/intro.tex
+++ b/intro.tex
@@ -201,29 +201,29 @@ esecuzione un programma di interfaccia (che pu
 terminale o una interfaccia grafica) che mette a disposizione dell'utente un
 meccanismo con cui questo può impartire comandi o eseguire altri programmi.
 
-Ogni utente appartiene anche ad almeno un gruppo (\textit{group}), ma può
-essere associato a più gruppi, questo permette di gestire i permessi di
+Ogni utente appartiene anche ad almeno un gruppo (il cosiddetto
+\textit{default group}), ma può essere associato ad altri gruppi (i
+\textit{supplementary group}), questo permette di gestire i permessi di
 accesso ai file e quindi anche alle periferiche, in maniera più flessibile,
 definendo gruppi di lavoro, di accesso a determinate risorse, etc.
 
 L'utente e il gruppo sono identificati da due numeri (la cui corrispondenza ad
-un nome in espresso in caratteri \`e inserita nei due files
-\texttt{/etc/passwd} e \texttt{/etc/groups}). Questi numeri sono
-l'\textit{user identifier}, detto in breve \textit{uid} e il \textit{group
-  identifier}, detto in breve \textit{gid} che sono quelli che identificano
-l'utente di fronte al sistema.
+un nome in espresso in caratteri è inserita nei due files \file{/etc/passwd}
+e \file{/etc/groups}). Questi numeri sono l'\textit{user identifier}, detto
+in breve \acr{uid} e il \textit{group identifier}, detto in breve \acr{gid}
+che sono quelli che identificano l'utente di fronte al sistema.
  
 In questo modo il sistema è in grado di tenere traccia per ogni processo
 dell'utente a cui appartiene ed impedire ad altri utenti di interferire con
 esso. Inoltre con questo sistema viene anche garantita una forma base di
 sicurezza interna in quanto anche l'accesso ai file (vedi
-\secref{sec:filedir_access_control}) è regolato da questo meccanismo di
+\secref{sec:file_access_control}) è regolato da questo meccanismo di
 identificazione.
 
-Un utente speciale del sistema è \textit{root}, il cui uid è zero. Esso
+Un utente speciale del sistema è \textit{root}, il cui \acr{uid} è zero. Esso
 identifica l'amministratore del sistema, che deve essere in grado di fare
-qualunque operazione; pertanto per l'utente root i meccanismi di controllo
-descritti in precedenza sono disattivati.
+qualunque operazione; pertanto per l'utente \textit{root} i meccanismi di
+controllo descritti in precedenza sono disattivati.
 
 
 \section{Gli standard di unix e GNU/Linux}
@@ -257,7 +257,7 @@ per i tempi all'interno del sistema, chiamati rispettivamente \textit{calendar
   (eccetto per la piattaforma alpha). Il dato primitivo usato per questo tempo
   è \func{clock\_t}, inoltre la costante \macro{HZ} restituisce la frequenza
   di operazione del timer, e corrisponde dunque al numero di tick al secondo
-  (Posix definisce allo stesso modo la costante \macro{CLK_TCK}); questo
+  (Posix definisce allo stesso modo la costante \macro{CLK\_TCK}); questo
   valore può comunque essere ottenuto con \func{sysconf} (vedi
   \secref{sec:intro_limits}).
 \end{itemize}
@@ -301,3 +301,116 @@ time viene chiamato \textit{CPU time}.
 \subsection{Tipi di dati primitivi}
 \label{sec:intro_data_types}
 
+
+
+
+\section{La gestione degli errori}
+\label{sec:intro_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 \func{errno}}
+\label{sec:intro_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 \var{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. Si tenga presente che le funzioni
+non cambiano il valore di \var{errno} quando hanno successo, pertanto un
+valore non nullo non è sintomo di errore (potrebbe essere il risultato di un
+errore precedente) e non si può usare \var{errno} per determinare
+\textsl{quando} una chiamata a funzione è fallita.  Pertanto la procedura da
+seguire è quella di controllare \var{errno} immediatamente dopo il fallimento
+della chiamata.
+
+
+\subsection{Le funzioni \func{strerror} e \func{perror}}
+\label{sec:intro_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)} 
+  La funzione 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 restituita un messaggio di
+errore sconosciuto.
+
+Il problema con \func{strerror} è che 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)} 
+  La funzione è analoga a \func{strerror} ma ritorna il messaggio in un buffer
+  specificato da \var{buff} di lunghezza massima (compreso il terminatore)
+  \var{size}.
+\end{prototype}
+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
+\var{program_invocation_short_name} che riporta il nome del programma
+attualmente in esecuzione.
+
+
+Una seconda funzione usata per riportare i codici di errore è \func{perror} il
+cui prototipo è:
+\begin{prototype}{stdio.h}{void perror (const char *message)} 
+  La funzione 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 sono gli stessi di \func{strerror}, riportati in
+\capref{cha:errors},
+
+
+Il codice del programma \cmd{errcode} è riportato in \nfig, le sezioni che
+illustrano l'utilizzo delle due funzioni suddette s
+
+\begin{figure}[!htb]
+  \footnotesize
+  \begin{lstlisting}{}
+
+
+
+  \end{lstlisting}
+  \caption{Codice per la stampa del messaggio di errore standard.}
+  \label{fig:proc_fork_code}
+\end{figure}