Leo: Created page with " '''Īssaites:''' Kalendārs | Uzdevumi | Resursi | #{{LOCALDAY2}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}} |..."

2021-09-14T17:13:57Z

Created page with "<big> '''Īssaites:''' Kalendārs | Uzdevumi | Resursi | </big> #{{LOCALDAY2}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}} |..."

New page

<big>
'''Īssaites:'''
[[#Kalendārs | Kalendārs]] |
[[#Uzdevumi | Uzdevumi]] |
[[#Resursi | Resursi]] |
</big>
[[#{{LOCALDAY2}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}} | Šodiena: {{LOCALDAY2}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}}]] :
[[#{{#expr:{{LOCALDAY2}}+1}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}} | Rītdiena: {{#expr:{{LOCALDAY2}}+1}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}}]]
(ja ir lekcija)

{{LUDFKurss|Linux sistēmas programmēšana|LSP|DatZ3122|2DAT3122}}
* Pasniedzēji:
** Leo Seļāvo ''(epasts: vards.uzvards @ gmail.com)''
** Krišjānis Nesenbergs

* Vērtējums = 15% praktiskie darbi, 35% mājas darbi, 20% kontroldarbs un 30% eksāmens.

* [[LSP kursa atsauksmes]] no iepriekšējiem gadiem.

==== Praktisko un mājas darbu iesniegšana ====
* Mājas darbus iesniegt e-studijās vai darbu testēšanas serverī, atkarībā no darba specifikācijas.
* Faila nosaukumam jābūt formā LSP_MD1_Vards_Uzvards.c - mainot atbilstošo uzdevuma kodu (MD1) un faila formātu pēc nepieciešamības.
* Nevajag arhivēt failus, ja vien tas nav prasīts uzdevuma nosacījumos

==== Praktisko darbu vērtēšanas kritēriji ====
* Praktisko darbu mērķis ir nostiprināt un parādīt izpratni par apgūto vielu, attiecīgi darbi ir jārisina '''patstāvīgi''', tomēr jautājumu uzdošana pasniedzējam vai kolēģiem ir vēlama.
* Maksimālo vērtējumu par praktisko darbu var saņemt, ja tas iesūtīts līdz praktisko darbu lekcijas beigām (vai brīdim, kad vienojamies, ka publiski apskatīsim PD risinājumu).
* Pēc termiņa praktiskie darbi tiek pieņemti vēl tekošo nedēļu (līdz nākamās lekcijas sākumam) un tiks novērtēti, tomēr vairs ne ar maksimālo atzīmi.
* Papildus praktiskajos darbos un lekcijās var izpelnīties "plusiņus" ar dalību diskusijās, unikālu risinājumu un ideju piedāvāšanu, trāpīgu jautājumu uzdošanu, atbildēšanu uz kolēģu jautājumiem u.t.t., kas savukārt palīdzēs savākt +10% no kopējā vērtējuma "par darbu klasē".

==== Mājas darbu vērtēšanas kritēriji ====
* Mājas darbu iesniegšanas termiņa laiks ir attiecīgajā datumā līdz pusnaktij.
* Ja darbs tiek iesniegts ar novēlošanos (kaut vai 1 sekundi!):
** Tūdaļ pēc termiņa rezultāts tiek samazināts par '''50%'''
** Nedēļu pēc termiņa darbi vairs netiek pieņemti.

=Kalendārs=
{| border=1 cellspacing=0 cellpadding=4 style = 'border-color: #ddd;'
|-
! Datums
! Tēma, saturs
! Uzdevumi

|- style='vertical-align: top;'
|
====08.02.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Ievads kursā'''</big>
|}
Unix un Linux operētājsistēmu pamatkoncepcijas. Linux sistēmprogrammētaja rīki (shell, gcc, make, manpages u.c.).
* [https://www.dropbox.com/s/ldoqyb7mkjun23a/L00_Ievads.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''MD0''' - Programmēšanas stils
* '''[[LU-LSP-b:MD1 | MD_Koks]]''' - Dzimtas koks.

|- style='vertical-align: top;'
|
====10.02.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Programmēšanas valoda C'''</big>
|}
Vispārīgs pārskats par programmēšanas valodu C. Datu struktūras. C standarti, kompilācija, bibliotēkas, linkošana, skalārie un saliktie tipi (t.sk pointeri un masīvi), funkcijas, nosacījumi, cikli.
* [https://www.dropbox.com/s/y3x4ojr2whtdqy1/L01_C_data_algorithms.pdf?raw=1 Slaidi]

'''Resursi'''

* Klasiskā C programmēšanas valodas grāmata: Brian W. C. Kernighan & Dennis M. Ritchie, "The C Programming Language -- ANSI C," Prentice Hall, 1988
* [https://web.archive.org/web/20160417114016/http://www.physics.drexel.edu/students/courses/Comp_Phys/General/C_basics/#first C Language Tutorial]

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====10.02.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_Intro'''</big>
|}
* Iekārtot darba vidi (linux, teksta redaktors, kompilators)
* Izveidot un pašiem nokompilēt "Hello world" C valodā
* Iepazīties ar UNIX čaulas komandām un uzdot jautājumus par neskaidrībām.
* Versiju kontroles sistēmas github pamati.

'''Resursi'''

* [[LU-LSP-B11:shell-cheatsheet | UNIX čaulas populārākās komandas un lietojumi]]
* Lasīt [https://www.linux.com/what-is-linux Kas tas ir, Linux?] - tagad vai līdz nākamajai lekcijai
* Lasīt [https://web.archive.org/web/20160417114016/http://www.physics.drexel.edu/students/courses/Comp_Phys/General/C_basics/#first C valodas pamācību] no Drexel universitātes."

|
* '''[[LU-LSP-b13:L01 | PD_Intro]]'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====15.02.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Darbs ar failiem'''</big>
|}
Sistēmas izsaukumi un standarta bibliotēkas funkcijas faila ievadam un izvadam. Linux piedāvātās programmas darbam ar failu izvadu/ievadu (''cat, tail, head, less, telnet'' u.c.). Failu ievada un izvada ātrdarbības uzlabošana, buferi., ņemot vērā sistēmas arhitektūru.
* [https://www.dropbox.com/s/nr9tl8jvas4g6xu/L02_files.pdf?raw=1 Slaidi]

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====17.02.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Failu sistēma'''</big>
|}
Faila izmēra noteikšana. Failu saites, stingrās un vājās (hard links, soft links). Failu glabāšana un pieeja operētājsistēmā. ''i-node'' jēdziens. Sistēmas izsaukums stat(). Direktoriju struktūra. Izsaukumi opendir(), readdir() un closedir().
* [https://www.dropbox.com/s/by2sjwx7kof7w0s/L03_file_system.pdf?raw=1 Slaidi]

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====17.02.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_File'''</big>
|}
Failu kopēšana.

|
* '''[[LU-LSP-b13:L02 | PD_File]]'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====22.02.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Atmiņas arhitektūra'''</big>
|}
Atmiņas arhitektūra. Virtuālā atmiņa. TEXT, DATA, HEAP un STACK segmenti. Koplietošanas atmiņa starp procesiem. Procedūru izsaukumi. Parametru nodošana caur steku. Steka satura analīze un piekļuve stekam.
* [https://www.dropbox.com/s/hvvvqa8mazy4zul/L05_memory_arch_stack.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''[[LU-LSP-b:MD3 | MD_Dir]]''' - Direktoriju koka apstaigāšana.

|- style='vertical-align: top;'
|
====24.02.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Failu piekļuves režīmi'''</big>
|}
Faila piekļuves tiesību režīmi pie open() un umask. Failu un i-node izsaukumi: chmod(), link(), unlink(), remove(), rename(), symlink(), readlink(), utime(), mkdir(), rmdir(), chdir(), getcwd(). Programma rakstīšanai log failā. Log faili. Ekskluzīva rakstīšana ar open(...O_SYNC) un fcntl() metodēm.
* [https://www.dropbox.com/s/1or6d8o00c7n6kj/L04_more_files.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''Termiņš 12:00''' '''[[LU-LSP-b:MD1 | MD_Koks]]''' - Dzimtas koks.

|- style='vertical-align: top;'
|
====24.02.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_Dir'''</big>
|}
Direktoriju koka apstaigāšana.

|
* '''[[LU-LSP-b13:L03 | PD_Dir]]'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====01.03.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Virtuālā atmiņa'''</big>
|}
Virtuālās atmiņas lapas. Page fault un segmentation fault. Atmiņas aizsardzība. ''setjmp()'' un ''longjmp()''.
* [https://www.dropbox.com/s/q5xq0g4hf4iswcn/L06_memory_paging_protection.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''[[LU-LSP-b:MD4 | MD_Mem]]''' - Atmiņas rezervācijas funkciju salīdzinājums.

|- style='vertical-align: top;'
|
====03.03.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Dinamiskā atmiņa'''</big>
|}
Dinamiskā atmiņas izdalīšana. Heap, malloc() un free(). Dienesta informācija pie atmiņas izdalīšanas un atbrīvošanas. Brīvās atmiņas saraksti. Prasības malloc() un free() veiktspējai.
* [https://www.dropbox.com/s/zqq0jbldw0bciu4/L07_memory_dynamic_reservation.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''Termiņš Svētdien, 7-03-2021 23:59''' '''[[LU-LSP-b:MD3 | MD_Dir]]''' - Direktoriju koka apstaigāšana.

|- style='vertical-align: top;'
|
====03.03.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_An'''</big>
|}
Programmas analīze.

|
* '''[[LU-LSP-b13:L04 | PD_An]]'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====08.03.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Atmiņas fragmentācija'''</big>
|}
Atmiņas fragmentācija. Atmiņas rezervēšanas (allocation) algoritmi, kas darbojas uz atmiņas fragmentiem. Atmiņas 'spaiņi'.
* [https://www.dropbox.com/s/fr3i3tys808343j/L08_memory_algorithms.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''[[LU-LSP-b:MD5 | MD_Frag]]''' - Atmiņas fragmentācijas algoritmu novērtējums ('''grupās''')

|- style='vertical-align: top;'
|
====10.03.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''KD1'''</big>
|}
KD1 kontroldarbs. Programmēšanas uzdevums pie datora, izmantojot apgūto vielu.

|
* '''Termiņš Svētdien, 14-03-2021 23:59''' '''[[LU-LSP-b:MD4 | MD_Mem]]''' - Atmiņas rezervācijas funkciju salīdzinājums.

|- style='vertical-align: top;'
|
====10.03.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_KD'''</big>
|}
Kontroldarba analīze.

|
* '''PD_KD'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====15.03.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Atkļūdošana'''</big>
|}
Linux atkļūdošanas rīki un to lietošana.
* [https://www.dropbox.com/s/9tsu0fecra9f6y0/L09_KD_debugging.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''MP_Game''' - Kursa projekta tēmas (spēles) izvēle

|- style='vertical-align: top;'
|
====17.03.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Daudz-uzdevumu vide'''</big>
|}
Daudz-uzdevumu vide. Procesi un procesu kontrole. Pavedieni (threads). Kooperējošies procesi un preemptīvā daudz-uzdevumu metode. Komanda '''ps'''. ''getpid()'' un ''getppid()''. ''fork()'', ''exec()'', ''wait()''. ''system()''.
* [https://www.dropbox.com/s/qx2ffq19u2rtx86/L10_multitasking_processes_threads.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''Termiņš''' '''[[LU-LSP-b:MD5 | MD_Frag]]''' - Atmiņas fragmentācijas algoritmu novērtējums ('''grupās''')

|- style='vertical-align: top;'
|
====17.03.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_Dbg'''</big>
|}
Atkļūdošanas rīki.

|
* '''[[LU-LSP-b13:LA | PD_Dbg]]'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====22.03.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Procesa dzīves cikls :: Starpprocesu komunikācija'''</big>
|}
'''Procesa dzīves cikls'''

Procesa dzīves cikls: Procesa ielādēšana, uzsākšanās un pieci veidi kā process var beigties. exit() un _exit().
* [https://www.dropbox.com/s/vkce978v56zk9uw/L11_lifecycle_ipc.pdf?raw=1 Slaidi]

'''Starpprocesu komunikācija'''

Starpprocesu komunikācija. Faili. Pipes. Koplietošanas atmiņa. Komunikācija starp nesaistītiem procesiem. Sockets abstrakcija komunikācijai.

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====24.03.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Pavedieni'''</big>
|}
Pavedieni. POSIX pavedieni. Mutex. Datu skriešanās (data race condition). Strupceļš (deadlock).
* [https://www.dropbox.com/s/jlrsncelogcxkbj/L13_posix_threads.pdf?raw=1 Slaidi]

'''Resursi'''

[https://www.cs.cmu.edu/afs/cs/academic/class/15492-f07/www/pthreads.html POSIX thread (pthread) libraries]

|
* '''MP_Spec''' - Spēles noteikumu specifikācija
* '''Termiņš''' '''MP_Game''' - Kursa projekta tēmas (spēles) izvēle

|- style='vertical-align: top;'
|
====24.03.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_Thread'''</big>
|}
Programma kas taisa N pavedienus, kur katrs izdrukā M burtus.

|
* '''[[LU-LSP-b:L08 | PD_Thread]]'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====07.04.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Sockets :: Servera klienta arhitektūra'''</big>
|}
'''Sockets'''

Sockets abstrakcija komunikācijai. Klienta un servera arhitektūra. Iteratīvie un paralēlie serveri.
* [https://www.dropbox.com/s/pmvij4gakcnvsb1/L15_sockets.pdf?raw=1 Slaidi]

'''Servera klienta arhitektūra'''

TBD: Ieskatam servera/klienta komunikācijā [http://selavo.lv/wiki/index.php/LU-LSP-b13:L11 PD11], bet nav jānodod.

|
* '''MP_Prot1''' - Spēles komunikāciju protokols, 1. versija
* '''Termiņš''' '''MP_Spec''' - Spēles noteikumu specifikācija

|- style='vertical-align: top;'
|
====07.04.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_Jmp :: PD_PSpec'''</big>
|}
'''PD_Jmp'''

''setjmp()'',''longjmp()'' un taimera signāls.

'''PD_PSpec'''

Darbs pie kursa projekta. Spēles izvēle un specifikācija.

|
* '''[[LU-LSP-b13:L05 | PD_Jmp]]'''
* '''PD_PSpec'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====12.04.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Signāli'''</big>
|}
Signāli. Alarm serviss un signāls.
* [https://www.dropbox.com/s/rhci91907le26bf/L12_signals.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''MP_Prot2''' - Spēles komunikāciju protokols, gala versija
* '''Termiņš''' '''MP_Prot1''' - Spēles komunikāciju protokols, 1. versija

|- style='vertical-align: top;'
|
====14.04.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_Net :: PD_PProt'''</big>
|}
'''PD_Net'''

Starpprocesu komunikācija tīklā.

'''PD_PProt'''

Darbs pie kursa projekta. Komunikāciju protokola izstrāde.

|
* '''[[LU-LSP-b13:L10 | PD_Net]]'''
* '''PD_PProt'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====14.04.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Tekstuālā lietotāja saskarne.'''</big>
|}
Tekstuālā lietotāja saskarne. Ncurses bibliotēka.

'''Resursi'''

* [https://www.cyberciti.biz/faq/linux-install-ncurses-library-headers-on-debian-ubuntu-centos-fedora/ Ncurses library, installation and use]

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====19.04.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Dēmoni'''</big>
|}
Programmas, kas izpildās fonā un ilgtermiņā. Rezidenta programmas. Init.d. Upstart. Systemd. Sesijas identifikators.
* [https://www.dropbox.com/s/emtquouigfm8jcj/L14_daemons.pdf?raw=1 Slaidi]

|
* '''Termiņš''' '''MP_Prot2''' - Spēles komunikāciju protokols, gala versija

|- style='vertical-align: top;'
|
====21.04.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Grafiskā lietotāja saskarne'''</big>
|}
Grafiskā lietotāja saskarne. OpenGL. X-server.

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====21.04.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''PD_KP'''</big>
|}
Darbs pie kursa projekta.

|
* '''PD_KP'''

|- style='vertical-align: top;'
|
====26.04.21====
8:30
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Konsultācija'''</big>
|}
Atbildes uz studentu jautājumiem

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====28.04.21====
15:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Eksāmens'''</big>
|}
Eksāmena forma: projektu demonstrācija un prezentācija (darbība, pirmkods, diskusijas).
Pirms eksāmena kodam kopā ar kompilācijas un palaišanas instrukcijām jābūt iesniegtam e-studijās!

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====28.04.21====
17:00
|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>''' '''</big>
|}
Eksāmena turpinājums

|

|- style='vertical-align: top;'
|
====03-14.05.2021====

|
{| width='100%' style='background-color:#ddd;'
|<big>'''Sesija'''</big>
|}
Eksāmens 12.05.2021 15:00 - pēdējais termiņš.

Vērtējumu izlikšana.
|

|}

=Uzdevumi=
== Mājas darbi ==

* [[LU-LSP-b:MD0 | MD0]]: Izlasīt kodēšanas stila dokumentus.
* [[LU-LSP-b:MD1 | MD_Koks]]: Ģimenes koka ģenerēšanas programma.
* [[LU-LSP-b:MD3 | MD3]]: Vienādo failu meklēšana direktorijas kokā.
* [[LU-LSP-b:MD4 | MD4]]: Atmiņas rezervācijas funkciju salīdzināšana.
* [[LU-LSP-b:MD5 | MD5]]: Atmiņas fragmentācijas algoritmu novērtējums.



Eksāmens izpaužas kā kursa projekta aizstāvēšana.


=Resursi=
== Pamācoši vingrinājumi un piemēri ==

* Failu I/O buferi un sekas: divi raksta, redzam trīs...
* Aprēķins, cik laika vajag pārkopēt 1 TB pa baitam bez bufera.
* Paging: piemērs 4K x 4K masīva apstaigāšanai, mainot indeksus: 4K vs 16M page faults

== Literatūra ==

* Advanced Programming in the UNIX(R) Environment, Second Edition, by W. Richard Stevens, Stephen A. Rago. Addison Wesley Professional, 2005, ISBN 0-201-43307-9. (Indiešu eksemplāram ir ISBN 81-317-0005-4)

* "Linux system programming" by Robert Love, O'Reilly Media, 2007, ISBN 0596009585

* [http://www.advancedlinuxprogramming.com/ Advanced Linux Programming] by CodeSourcery LLC,

* "Building Embedded Linux Systems" O'Reilly Media, 2008, ISBN 0596529686

* [[Sublime_Text_cheat_sheet]] - Lieliskā Sublime teksta redaktora taustiņu kombinācijas

* [http://fabiensanglard.net/c/ To become a good programmer...] - C grāmatu saraksts

{{ProgrammersResorces}}

LU-LSP-b21 - Revision history

Leo: Created page with " '''Īssaites:''' Kalendārs | Uzdevumi | Resursi | #{{LOCALDAY2}}.{{LOCALMONTH}}.{{#sub:{{LOCALYEAR}}|2}} |..."