イリノイ大学の授業「CS 341: System Programming」の教科書（LaTeX のソース）。C 言語で、プロセス、スレッド、同期、デッドロック、メモリ確保（malloc）、ファイルシステム、ネットワーク、シグナルなど、Linux のシステムプログラミングの基礎を扱う。PDF で読める。

できること

  • プロセス、スレッド、同期、デッドロック、スケジューリングを C のコードとともに学ぶ
  • malloc の仕組み、ファイルシステム、IPC、シグナル、ネットワークのプログラミングを学ぶ
  • POSIX の API と Linux の動きを、授業の順番に沿って読む

使い方

読み方：README にある main.pdf（pdf_deploy ブランチ）を開くか、https://cs341.cs.illinois.edu/coursebook で Web 版を読む。プログラミング言語の授業を1つ受けていて、アセンブリを少し知っている人が前提とされている。

活用できそうな場面

  • strace や top で見ているものの裏側（fork、mmap、シグナル、ファイルディスクリプタ）を、体系立てて学び直すのに使えそう
  • 障害調査でデッドロックやメモリの問題に当たったときの、基礎の確認用に使えそう

向いている人

Linux の低いレイヤーを基礎から学び直したいエンジニア、C を読めるようになりたいインフラ担当

似ているもの

  • Operating Systems: Three Easy Pieces（OSTEP）：無料で読める OS の教科書。こちらは OS の中身より、ユーザー空間から POSIX を使う側の話が中心
  • 詳解 UNIX プログラミング（APUE）：同じ分野の定番の本

技術

LaTeX（PDF、Markdown、HTML に書き出す）。本文のコードは C。

注意点

英語のみ。リポジトリ自体は 2018 年からあり、新しいものではない（授業の学期に合わせて更新されている）。ライセンスは GitHub では判定されていないが、LICENSE/README.md によると、コードは NCSA ライセンス、書き出した PDF などは CC BY 4.0。