打通这个关节，程序员可以干上三十年

引言

五十二年前，Unix操作系统在贝尔实验室诞生。Kenneth Thompson大神用三周时间就开发出Unix的初版，两年后Dennis Ritchie大神创造了C语言，Unix操作系统用C语言重写。

此后的IT世界就在Unix与C语言的基础上构建起来，Unix是平台，C语言是工具。时至今日，源自Unix的Apple Mac OS X和类Unix的Linux系统在个人终端、企业计算、图形工作站等领域如日中天。

这对于程序员来说，有一个重大的启示。即无论出现多少新语言、新框架，过去五十年的IT基础设施，仍然是在Unix及其衍生品的范围内。这一底层架构要出现颠覆式改变，也非一朝一夕之事。

系统编程方向，或许是程序员一个很好的选择。系统编程，就是需要熟悉系统调用，结合算法知识，开发出系统级应用工具。例如git、nginx、redis等。

可以说，在这个方向上，程序员想干个三十年也没问题。那么，要跨过这道门槛，就一定要先读一部圣经级著作——《UNIX环境高级编程》。

书写圣经的人

“神说：要有光。就有了光。”——《圣经》旧约·创世纪

三十年前，程序员们还在黑暗中摸索系统编程时，一道光照亮了前进之路，这就是出版于1992年的《UNIX环境高级编程》。其英文书名为《Advanced Programming in the UNIX Environment》，因此其首字母缩写APUE就成为程序员对此书的通称。

难以计数有多少程序员是读着这本书成长起来的，而“圣经”这一饱含情感的赞誉，实实在在地道出了APUE在程序员们心目中的地位。

书写“圣经”的大神有两位，W.Richard Stevens独自完成了第一版，Stephen A. Rago是第一版的技术审校者，并且续写了第二版与第三版。

Richard大神著作颇丰，APUE还只是得意作品之一，其它还有《TCP/IP详解》三卷本，《UNIX网络编程》两卷本。干网络开发的程序员，必都在案头摆着这两部书给自己压阵。

可惜天妒英才，酷爱极限运动的Richard在1999年意外离世，IT界痛失大神。好在Rago继承了Richard未竟的遗志，随着技术的发展，续写了新版，让传奇得以在世间继续流传。

Rago本就工作在Unix的诞生地——贝尔实验室，他参与过构建UNIX System V Release 4，是核心开发者之一。所以，要论对Unix系统的熟悉程度，Rago是当仁不让，由他来续写APUE，也是不二人选。

最新的第三版相比于之前的变更，涵盖了超过70个新的接口。更新了线程系统的说明，删除了一些弃用的接口。最重要的是去掉了STREAMS相关的内容。STREAMS是Unix system V提供的，构造内核设备驱动程序和网络协议包的一种通用方法。

随着Linux的兴起，socket接口更加通用。虽然Rago从感情上对STREAMS颇为不舍，但还是拥抱了变化。这就是一位技术人对待潮流发展的态度，也是APUE能够与进俱进的重要原因。

司机学开车

Linus Benedict Torvalds在赫尔辛基大学读书时，因为没有称手好用的Unix系统，于是愤而自己写了一个操作系统内核出来，把源代码也扔到了网上，这就是后来威震天下的Linux。

所以，Linus的初衷是想给自己整一个好用的Unix，所有能在Unix实现的操作，在Linux也应该能实现。这就需要遵循一个统一的标准，Linus就是依照POSIX（Portable Operating System Interface of UNIX，可移植操作系统接口）进行开发的。

我想用司机学开车为例，来说明POSIX的意义。

我们去驾校学开车，学会了起步、加速、上路行驶之后，考到驾照，那就意味着不管什么品牌的车，只要坐进驾驶位，我们都能把它开起来。

POSIX就是这样一套标准动作，APUE就是这套动作最优秀的说明书。

APUE的最新版本是基于Single UNIX Specification, Version 4（以下简称为SUSv4）更新的。SUSv4涵盖了POSIX.1-2008，也就是说SUSv4是POSIX的超集，在各个Unix/Linux环境中是通用的。

遵循标准暴露出来的操作系统接口，称为系统调用。理论上，任何Unix与类Unix系统上的系统调用，其行为都是一致的。也就是说同一段代码，无论是运行在MacOS上，还是Ubuntu上，结果应该都一样。

目前业界流行的Apple MacOS X、iOS系列是Unix系统；Redhat、Ubuntu则是Linux的各个发行版，Android内核是Linux；华为自研的HarmonyOS（鸿蒙）亦支持POSIX标准。

程序员只要摸透一本APUE，就可以横跨服务器、嵌入式、可穿戴等各种平台。反正底层逻辑尽在掌握，业务层面那想转型就可以转型，此即是一招先，吃遍天吧。

我的职业之路上，就曾经做过服务端的Linux开发，也做过嵌入式系统ucLinux的开发，还有iOS与Android的原生SDK开发。期间各种转换似乎全无窒碍，如今细细想来，原因竟是在此。

APUE在谁那儿呢

记得以前公司要求开列技术书单，我第一批就把APUE加了进去。后来事实也证明，APUE成了最抢手的品种。

经常有人在书架上找不到书，就在群里发问：“APUE在谁那儿呢？急用”，若是有人回复，还免不了加上一句“用完了记得拿回来，还没看完”。

我就有一次印象深刻的经历，当时是开发挂起进程后台运行的功能。APUE没在手边，就在网上搜索了一段现成的方法，但运行结果与预期不一致。

偷懒的想法还真是要不得，赶紧在群里找书，拿到手上翻到daemonize相关章节细读。果然发现了问题，原来是一个参数使用不对。照书修改，通过，搞定。

很多人对APUE的定位是系统调用速查手册，一般是在调试程序卡壳的时候查找函数说明。这是一种很典型的使用场景，但我建议程序员有时间的话，也应该通读APUE。

SUSv4包含了1833个系统调用接口，而APUE从中精选了400多个出来，按照不同主题进行细说。其实这是有脉络可循的，从存储管理、进程管理、线程管理，到IO操作等，基本上就是操作系统的几大核心功能。

程序员通读的好处，就是能从整体上把握Unix类操作系统的功能特点，在头脑中建立起核心功能的知识索引。这样在开发过程中遇到问题，能够很快定位知识点，翻开书就能找到答案。

我在早期工作时，对很多概念模棱两可，拿着书总是从头到尾地查找，这样效率自然不高。我后来有空就会有意识地对APUE进行主题阅读，不仅高效解决问题，而且对操作系统的理解又加深了。

变与不变

我曾看到有程序员大呼“我就想一辈子写代码，不行吗？”

诚然，程序员都期望拥有长期且稳定的职业生涯，可是变幻莫测的现实总让人措手不及。我想一辈子写代码，是完全可以的，但要弄清楚变与不变的事物是什么。

如果只是掌握一种应用开发技术，希望在某个具体的业务上做一辈子，这就太难了。单说网络传输，就从最早的56k拨号上网，发展到现在的光纤入户、5G普及，要解决的问题肯定是不同的，新的业务也会不断出现。

但网络编程的基本方法，还是变化不大的，只是要处理数据的延迟更小，量级更大了。从这个角度看过去，只是问题在变化，核心技术还是那些。所以，掌握好系统编程的精髓，才是程序员的职业基本盘。

APUE就是程序员用来修炼不变之功的秘籍，你想在这行干个三十年吗？那还等什么，把APUE读起来吧。