1969-1973: Unix 用 PDP-11 汇编编写
1973:      Dennis Ritchie 用 C 重写 Unix
1978:      Unix V7 移植到 Interdata 8/32（非 PDP 机器）
1982:      Unix 移植到 VAX、Motorola 68000
1984:      System V 移植到多种架构
1991:      Linux 从 i386 开始，后来移植到几乎所有架构

/* 条件编译处理平台差异的示例 */
#include <stdio.h>

#ifdef __linux__
    #include <sys/epoll.h>
    #define PLATFORM "Linux"
#elif defined(__APPLE__)
    #include <sys/event.h>
    #define PLATFORM "macOS"
#elif defined(__FreeBSD__)
    #include <sys/event.h>
    #define PLATFORM "FreeBSD"
#else
    #define PLATFORM "Unknown"
#endif

int main() {
    printf("Running on %s\n", PLATFORM);
    return 0;
}

POSIX 标准演进
├── IEEE Std 1003.1-1988 — 第一版 POSIX
├── IEEE Std 1003.1-1990 — 修订版
├── IEEE Std 1003.1b-1993 — 实时扩展
├── IEEE Std 1003.1c-1995 — 线程（pthreads）
├── IEEE Std 1003.1-2001 — 合并版（SUSv3）
├── IEEE Std 1003.1-2008 — SUSv4
└── IEEE Std 1003.1-2017 — 最新版

POSIX 规范范围
├── 系统接口（C API）
│   ├── 文件操作: open, read, write, close, lseek
│   ├── 进程控制: fork, exec, wait, exit
│   ├── 信号: signal, kill, raise
│   ├── 线程: pthread_create, pthread_join, mutex
│   ├── 文件系统: stat, mkdir, chmod, chown
│   └── 时间: time, clock, sleep
├── Shell 和工具
│   ├── sh (Bourne Shell)
│   ├── awk, sed, grep, sort, find
│   ├── make, ar, nm
│   └── 命令行语法和选项
├── 环境变量
│   ├── PATH, HOME, USER, SHELL
│   ├── LANG, LC_* (国际化)
│   └── TMPDIR, LOGNAME
└── 系统管理
    ├── 用户管理: passwd, group
    └── 进程管理: ps, kill, nice

#!/bin/sh      # POSIX sh — 最大可移植性
#!/bin/bash    # Bash — 功能丰富但不可移植
#!/usr/bin/env bash  # 通过 env 查找 — 稍微好一点
#!/usr/bin/env sh    # 推荐的可移植写法

#!/bin/sh
# 可移植 Shell 脚本编写指南

# ❌ 不可移植：Bash 数组
arr=(1 2 3)
echo "${arr[1]}"

# ✅ 可移植：使用位置参数或换行分隔
set -- 1 2 3
echo "$2"

# ❌ 不可移植：[[ ]] 条件
if [[ -f "$file" && "$name" == "test" ]]; then

# ✅ 可移植：[ ] 和 && 运算符
if [ -f "$file" ] && [ "$name" = "test" ]; then

# ❌ 不可移植：$(( )) 中的三元运算符
result=$(( a > b ? a : b ))

# ✅ 可移植
if [ "$a" -gt "$b" ]; then result="$a"; else result="$b"; fi

# ❌ 不可移植：<<< Here String
grep "pattern" <<< "$string"

# ✅ 可移植：echo 管道
echo "$string" | grep "pattern"

# ❌ 不可移植：进程替换
diff <(cmd1) <(cmd2)

# ✅ 可移植：临时文件
cmd1 > /tmp/out1
cmd2 > /tmp/out2
diff /tmp/out1 /tmp/out2
rm /tmp/out1 /tmp/out2

# ❌ 不可移植：${var,,} 大小写转换
lower="${var,,}"

# ✅ 可移植：tr
lower=$(echo "$var" | tr 'A-Z' 'a-z')

# ❌ 不可移植：local 在函数外
local var="value"

# ✅ 可移植：local 仅在函数内使用
my_func() {
    local var="value"
}

# 最常见的跨平台陷阱

# 1. sed -i（原地编辑）
# GNU sed (Linux)
sed -i 's/old/new/g' file.txt
# BSD sed (macOS)
sed -i '' 's/old/new/g' file.txt
# 可移植写法
sed 's/old/new/g' file.txt > file.tmp && mv file.tmp file.txt

# 2. grep -P（Perl 正则）
# GNU grep 支持
grep -P '\d+' file.txt
# BSD grep 不支持
# 可移植写法
grep -E '[0-9]+' file.txt

# 3. find -exec
# GNU find
find . -name "*.txt" -exec grep "pattern" {} +
# BSD find 也支持，但某些选项不同
# 可移植写法
find . -name "*.txt" -print0 | xargs -0 grep "pattern"

# 4. stat 格式
# GNU stat
stat -c '%s' file.txt
# BSD stat
stat -f '%z' file.txt
# 可移植写法
wc -c < file.txt | tr -d ' '

# 5. date 格式
# GNU date
date -d '2024-01-01' +%s
# BSD date
date -j -f '%Y-%m-%d' '2024-01-01' +%s
# 可移植写法：使用 Python 或 Perl
python3 -c "import datetime; print(int(datetime.datetime(2024,1,1).timestamp()))"

# ShellCheck 是检查 Shell 脚本可移植性的利器

# 安装
# apt install shellcheck / brew install shellcheck

# 使用
shellcheck myscript.sh

# 常见警告示例
# SC2086: Double quote to prevent globbing and word splitting
echo $var        # ← ShellCheck 警告
echo "$var"      # ← 正确

# SC2046: Quote this to prevent word splitting
find . -name "*.txt" | xargs rm  # ← 警告
find . -name "*.txt" -print0 | xargs -0 rm  # ← 更好

# SC2006: Use $(...) instead of legacy backticks
result=`command`    # ← 旧写法
result=$(command)   # ← 推荐写法

# 在 CI 中使用
# .github/workflows/shellcheck.yml
name: ShellCheck
on: [push]
jobs:
  shellcheck:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
    - uses: actions/checkout@v4
    - uses: ludeeus/action-shellcheck@master

可移植性策略
├── 编译时可移植性（Compile-time Portability）
│   ├── 源代码在不同平台上编译
│   ├── 需要条件编译处理平台差异
│   └── 代表：C/C++ 程序
│
├── 运行时可移植性（Runtime Portability）
│   ├── 同一个二进制在不同平台上运行
│   ├── 通过虚拟机或容器实现
│   └── 代表：Java (JVM)、Docker、WebAssembly
│
└── 解释型可移植性（Interpreted Portability）
    ├── 源代码在任何有解释器的平台上运行
    ├── 代表：Python、Perl、Shell 脚本
    └── 最高可移植性，但性能可能较低

/* platform.h — 平台抽象层 */
#ifndef PLATFORM_H
#define PLATFORM_H

/* 检测操作系统 */
#if defined(__linux__)
    #define OS_LINUX 1
    #define OS_NAME "Linux"
#elif defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)
    #define OS_MACOS 1
    #define OS_NAME "macOS"
#elif defined(__FreeBSD__)
    #define OS_FREEBSD 1
    #define OS_NAME "FreeBSD"
#elif defined(_WIN32)
    #define OS_WINDOWS 1
    #define OS_NAME "Windows"
#else
    #error "Unsupported operating system"
#endif

/* 检测架构 */
#if defined(__x86_64__) || defined(_M_X64)
    #define ARCH_X86_64 1
#elif defined(__aarch64__)
    #define ARCH_ARM64 1
#elif defined(__arm__)
    #define ARCH_ARM 1
#endif

/* 统一接口 */
#ifdef OS_WINDOWS
    #include <windows.h>
    typedef HANDLE fd_t;
    #define INVALID_FD INVALID_HANDLE_VALUE
#else
    #include <unistd.h>
    typedef int fd_t;
    #define INVALID_FD (-1)
#endif

#endif /* PLATFORM_H */

# Docker 解决了"在我的机器上能运行"的问题

# 1. Dockerfile 定义环境
FROM ubuntu:22.04
RUN apt-get update && apt-get install -y python3
COPY app.py /app/
CMD ["python3", "/app/app.py"]

# 2. 构建镜像（一次构建）
docker build -t myapp .

# 3. 到处运行
docker run myapp  # Linux
docker run myapp  # macOS (通过虚拟机)
docker run myapp  # Windows (通过 WSL2)
docker run myapp  # 云服务器

# 4. 镜像包含完整的运行时环境
# - 操作系统库
# - 语言运行时
# - 应用依赖
# - 配置文件

OCI (Open Container Initiative) 标准
├── Runtime Spec —— 容器运行时规范
│   ├── 文件系统 Bundle
│   ├── 配置文件（config.json）
│   └── 容器生命周期
├── Image Spec —— 镜像格式规范
│   ├── Manifest（镜像元数据）
│   ├── Config（容器配置）
│   └── Layers（文件系统层）
└── Distribution Spec —— 镜像分发规范
    ├── HTTP API v2
    └── 镜像仓库协议

OCI 标准的意义：
├── 不同容器运行时可以运行相同的镜像
├── Docker、Podman、containerd 兼容
├── 真正的"构建一次，到处运行"

// Go 语言天生支持交叉编译和静态链接
// 是构建可移植工具的理想选择

package main

import (
    "fmt"
    "runtime"
)

func main() {
    fmt.Printf("OS: %s, Arch: %s\n", runtime.GOOS, runtime.GOARCH)
}

# 交叉编译
GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o app-linux-amd64 main.go
GOOS=linux GOARCH=arm64 go build -o app-linux-arm64 main.go
GOOS=darwin GOARCH=arm64 go build -o app-darwin-arm64 main.go
GOOS=windows GOARCH=amd64 go build -o app-windows-amd64.exe main.go

# 静态编译（不依赖系统库）
CGO_ENABLED=0 GOOS=linux go build -a -ldflags '-s -w' -o app-static main.go

# 验证静态编译
ldd app-static
# "not a dynamic executable" — 完全静态

WebAssembly (Wasm) 的可移植性层次
├── 浏览器端 —— 所有现代浏览器支持
├── 服务端 —— Wasm 运行时（Wasmtime, Wasmer, WasmEdge）
├── 边缘计算 —— Cloudflare Workers, Fastly Compute
└── 插件系统 —— Envoy Proxy, Extism

Wasm 的优势
├── 沙箱安全 —— 默认无系统访问权限
├── 体积小 —— 二进制格式，比源码更小
├── 启动快 —— 毫秒级冷启动
└── 跨平台 —— 一次编译，到处运行

# 使用 Rust + wasm-pack 构建 Wasm 模块
# 安装工具链
curl https://rustup.rs -sSf | sh
cargo install wasm-pack

# 创建项目
cargo new --lib wasm-example
cd wasm-example

# Cargo.toml 中添加
# [lib]
# crate-type = ["cdylib"]

# src/lib.rs
# use wasm_bindgen::prelude::*;
# #[wasm_bindgen]
# pub fn greet(name: &str) -> String {
#     format!("Hello, {}!", name)
# }

# 构建
wasm-pack build --target web

# 在任何支持 Wasm 的环境中运行

编写可移植代码的检查清单
├── Shell 脚本
│   ├── 使用 #!/bin/sh 而非 #!/bin/bash
│   ├── 使用 [ ] 而非 [[ ]]
│   ├── 使用 $(cmd) 而非 `cmd`
│   ├── 避免 Bash 数组和关联数组
│   ├── 使用 ShellCheck 检查
│   └── 在多个 Shell 中测试
│
├── C/C++ 程序
│   ├── 使用 POSIX 标准 API
│   ├── 使用 autoconf/cmake 检测平台特性
│   ├── 处理字节序（大端/小端）
│   ├── 处理数据类型大小差异
│   └── 避免编译器特定扩展
│
├── 脚本语言（Python/Perl）
│   ├── 使用标准库而非系统特定模块
│   ├── 处理路径分隔符（/ vs \）
│   ├── 处理换行符（\n vs \r\n）
│   └── 指定 Python 版本（python3 vs python）
│
└── 通用
    ├── 使用 UTF-8 编码
    ├── 使用 UTC 时间
    ├── 使用绝对路径或 $PATH
    └── 记录平台特定的依赖