1973 - Thompson 與 Ritchie 的 UNIX（可攜式作業系統）#

open(path, mode)   // 開啟任何東西（檔案、裝置、管線）
read(fd, buf, n)   // 讀
write(fd, buf, n)  // 寫
close(fd)          // 關閉

ls | grep ".c" | wc -l    # 列出 .c 檔案並計數

import subprocess
import os

# 1) 管線的組合（小程式的組合）
print("UNIX 哲學：小程式的組合（管線）")
# 模擬管線：產生資料 → 過濾 → 計數
def gen_numbers(n=100):
    """產生 1..n 的數字（模擬 ls）"""
    return [str(i) for i in range(1, n+1)]

def filter_even(nums):
    """過濾偶數（模擬 grep）"""
    return [x for x in nums if int(x) % 2 == 0]

def count(items):
    """計數（模擬 wc -l）"""
    return len(items)

# 組合管線
result = count(filter_even(gen_numbers(100)))
print(f"  1..100 中的偶數個數 = {result}（管線：gen | filter | count）")
# 每個環節只做一件事
print("  → 每個環節單一職責；組合產生無限可能\n")

# 2) 「一切皆檔案」的驗證（Python 的檔案介面）
print("「一切皆檔案」（統一介面）：")
# 用同一個介面處理不同來源
from io import StringIO, BytesIO
# 字串當檔案
s_file = StringIO("hello unix")
content = s_file.read()
print(f"  字串當檔案：read() = '{content}'")
# 實際檔案
with open("/tmp/unix_demo.txt", "w") as f:
    f.write("everything is a file")
with open("/tmp/unix_demo.txt", "r") as f:
    print(f"  實際檔案：read() = '{f.read()}'")
print("  → 同一個介面（read/write）處理任何來源\n")

# 3) 實際的管線（subprocess，真正的 OS 管線）
print("真正的 OS 管線（subprocess）：")
p1 = subprocess.Popen(['echo', 'hello unix world'],
                      stdout=subprocess.PIPE)
p2 = subprocess.Popen(['tr', 'a-z', 'A-Z'],
                      stdin=p1.stdout, stdout=subprocess.PIPE)
p1.stdout.close()
output = p2.communicate()[0].decode()
print(f"  echo 'hello unix world' | tr a-z A-Z → '{output.strip()}'")
print("  → 管線 = 程式的組合（1973 UNIX 的發明）\n")

# 4) 可攜性：C 語言的編譯流程
print("可攜性（C 語言，1973）：")
print("  source.c → 編譯 → 機器碼（x86/ARM/RISC-V）")
print("  → 同一個 source.c 可以編譯到任何硬體")
print("  → UNIX 用 C 寫 → 可移植到任何硬體（1973 的革命）\n")

# 5) UNIX 的後代
print("UNIX 的家族樹：")
print("  UNIX（1969/1973）")
print("  ├── BSD（1977，伯克利）")
print("  │   ├── FreeBSD、OpenBSD、NetBSD")
print("  │   └── macOS（XNU 核心，2001）、iOS")
print("  ├── System V（1983，AT&T）→ Solaris、AIX")
print("  ├── Minix（1987，Tanenbaum）→ 教學用")
print("  │   └── Linux（1991，Torvalds）")
print("  │       ├── Android（2008）")
print("  │       └── 伺服器、超級電腦、嵌入式")
print("  → 今天的世界：幾乎所有裝置都跑 UNIX 的後代")

UNIX 哲學：小程式的組合（管線）
  1..100 中的偶數個數 = 50（管線：gen | filter | count）
  → 每個環節單一職責；組合產生無限可能

「一切皆檔案」（統一介面）：
  字串當檔案：read() = 'hello unix'
  實際檔案：read() = 'everything is a file'
  → 同一個介面（read/write）處理任何來源

真正的 OS 管線（subprocess）：
  echo 'hello unix world' | tr a-z A-Z → 'HELLO UNIX WORLD'
  → 管線 = 程式的組合（1973 UNIX 的發明）

可攜性（C 語言，1973）：
  source.c → 編譯 → 機器碼（x86/ARM/RISC-V）
  → 同一個 source.c 可以編譯到任何硬體
  → UNIX 用 C 寫 → 可移植到任何硬體（1973 的革命）

UNIX 的家族樹：
  UNIX（1969/1973）
  ├── BSD（1977，伯克利）
  │   ├── FreeBSD、OpenBSD、NetBSD
  │   └── macOS（XNU 核心，2001）、iOS
  ├── System V（1983，AT&T）→ Solaris、AIX
  ├── Minix（1987，Tanenbaum）→ 教學用
  │   └── Linux（1991，Torvalds）
  │       ├── Android（2008）
  │       └── 伺服器、超級電腦、嵌入式
  → 今天的世界：幾乎所有裝置都跑 UNIX 的後代