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Unix与Windows的思想

  • Unix中的哲学是“一切皆文件”,这里的一切皆文件是一个广泛的概念,有一些特殊的设备文件,在/dev目录下
    • 物理设备在Unix中就对应一个特殊的设备文件,比如打印机就是/dev/lp0,这个设备文件直接与物理设备的串行端口连接,只要向这个设备文件中传入数据,就可以调用打印机。
    • 而没有与物理设备直接连接的特殊的设备文件,称之为伪设备文件。伪设备文件一般都是成对出现的,就像是打电话一样,通过这种逻辑关系就可以实现与物理设备一样的功能,比如在伪设备的一端发送一串字符串,在另一端就会就收到这个字符串,另一端可能的操作就是将这个字符串原样返回,或者对其进行加密再返回,在或者将其传送到/dev/lp0设备文件中调用打印机打印文件。
    • 在Unix中命令行中的字符都将会被转换成为文件序列(文件流),这样才能够实现“一切皆文件”的思想,任何东西都可以被抽象成文件流。
    • 在Unix中,要使用命令行,先启动一个终端,接着启动一个shell,shell和终端通过pty伪终端设备通信,也就是在mac下,我们鼠标点击terminal这个终端应用程序,在进入到终端的程序之后,会默认启动一个shell,但是在windows中却是用户只能启动命令行程序,而不能启动终端,在Windows中我们没有看见过一个terminal程序,只要我们启动了一个shell,如cmd或者powershell,windows会自动为我们启动一个一个的控制台,将他们依附在一起。
  • windows中的哲学是“一切皆对象“
    • 在早期的windows中,其实也是参考着Unix的哲学思想,创建一些特殊的设备文件,比如要打印文件,就将文件输出到DLT设备文件中就行了,windows中的特殊文件与文件系统是分离的,他们是直接在内核中实现了,所有特殊文件的作用是是全局的,不管是在C:还是在E:中,都是可以直接使用PRN名称的,而不像是其他文件一样,需要提供相对路径或者绝对路径。
    • 后来随着面向对象思想的发展,windows开始采用面向对象的思想进行设计,一提到面向对象,就应该联想到API,所有windows的”一切皆对象“就是”面向API“编程。但是windows有为了兼容老的版本,还是保留了之前”一切皆文件“的特殊设备文件。所以现在的windows就有了一个bug,命名的文件去掉扩展名之后不能使windows为了兼容而保留的特殊设备文件的文件名,比如aux.txt, aux.h, con.txt等等,其他他们在windows中已经用的不多了,在windows都是采用API实现这些了。
    • 在命令行程序中键入的字符,虽然我们看到的是和在Unix shell中见到的一样,都是字符串,但是在回车之后就完全不听了,在Unix中会将内容转换为文件流,而Windows会将其转换为消息进行传输,也就是调用等效的API,为Console API,也就是说,如果我们现在想要实现一个Powershell,那么一定会疯狂的调用Console API。虽然在Unix中写bash也是调用api的进行系统调用的,但是两者在内部的实现是不同的,在windows中的会将其封装成对象,接着在调用对象的API,而在Unix中则是直接操作的,没有加上对象这一层。为了能够变出跨平台的程序(以桌面程序为例),比如qt等,他们提供了统一的接口,在内部实现上调用了两个操作系统的API。调用Windows的API一般需要获取句柄,接着通过这个句柄调用对应的函数,而在Unix中就是函数,windows的API数量是Unix的好几倍。