Linux系统调用 前言 操作系统——管理计算机硬件与软件资源的软件，是用户和系统交互的操作接口，为它上面运行的程序提供服务。...操作系统内核——操作系统的内核，负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统。一个内核不是一套完整的操作系统。例如Linux。 Linux操作系统——基于Linux内核的操作系统。...通常由Linux内核、shell(特殊的应用程序，提供运行其他程序的接口)、文件系统和应用程序组成。常见的有:Redhat、Fedora、Centos、Ubuntu和Android等。...---- 系统调用的实现 通过软件中断实现。 **软件中断:**它是通过软件指令触发的中断。Linux系统内核响应软件中断，从用户态切换到内核态，执行相应的系统调用。...**示例:**调用write往文件里写数据，更改每次写的大小进行对比。
举例来说，当需要读写文件的时候，应用程序就可以不去管磁盘类型和介质，甚至不用去管文件所在的文件系统到底是哪种类型。 第二，系统调用保证了系统的稳定和安全。...在 Linux 中，系统调用是用户空间访问内核的唯一手段﹔除异常和陷入外，它们是内核唯一的合法入口。实际上，其他的像设备文件和/proc之类的方式，最终也还是要通过系统调用进行访问的。...而有趣的是，Linux 提供的系统调用却比大部分操作系统都少得多。 要访问系统调用（在 Linux 中常称作 syscall)，通常通过C库中定义的函数调用来进行。...系统调用在出现错误的时候C库会把错误码写人errno全局变量。通过调用perror()库函数，可以把该变量翻译成用户可以理解的错误字符串。 在 Linux 中，每个系统调用被赋予一个系统调用号。...假设系统调用在内核空间定义为 sys_ioctl，那么该系统调用的用户空间接口为 ioctl Linux kernel-5.18.8 有 440 个系统调用，这些系统调用讲究通用性，一旦固定，很少修改，
系统调用 是 Linux 内核提供的一段代码（函数），其实现了一些特定的功能，用户可以通过 int 0x80 中断（x86 CPU）或者 syscall 指令（x64 CPU）来调用 系统调用。...二、进入系统调用 本文主要介绍的是 x86 CPU 进入系统调用的方式 Linux 提供了 int 0x80 中断来让用户程序进入 系统调用，我们来看看 Linux 对 int 0x80 中断的处理初始化过程...三、系统调用实现 当用户要调用 系统调用 时，需要通过向 eax 寄存器写入要调用的 系统调用 编号。...而 Linux 进入中断处理程序时，会把这些寄存器的值保存到内核栈中，这样 系统调用 就能通过内核栈来获取到参数。...但由于寄存器只能传递 32 位的整型值（x86 CPU），所以参数一般只能传递指针或者整型的数值，如果要获取指针对应结构的数据，就必须通过从用户空间复制到内核空间，如 sys_open() 系统调用获取要打开的文件路径
所需头文件： #include #include #include 函数功能：用来获取linux操作系统下文件的属性。...注意，在linux操作系统下，一切皆文件。文件共有七种类型，分别是普通文件、目录文件、管道文件、可执行文件、压缩文件、设备文件（字符、管道和块）和其他文件。...： 在linux的shell解释器中，输入这样的命令stat + 文件名即可获取文件的属性。...那么如何取出对应的位置的位获取相关的信息呢，Linux系统调用给我们提供了一系列的宏，可以查看man文档 man 2 stat。...st.st_mode & S_IFMT) == S_IFREG) { printf("regular file\n"); } return 0; } 相信完全理解了系统调用函数
所需头文件: #include 函数原型： int access(const char *pathname,int mode) 参数： pathname代表文件名，绝对路径或相对路径都可以...分别是R_OK(读)、W_OK(写)、X_OK(执行)和 F_OK(文件是否存在)。 返回值： 0 表示存在某种权限，或文件不存在。 -1 没有，或文件不存在。...功能：测试当前用户指定文件是否具有某种属性，注意当前用户，使用哪个用户调用这个函数，这个用户就是当前用户。...\n",argv[1]); } return 0; } 当前目录下的文件： 运行上述代码，结果如下：
为文件名，mode为文件权限，八进制数。...3.修改文件大小。...： path为文件名，length为为文件的最终大小。...应用实例： 现在在当前目录文件下创建名为a.txt的文件，再没行数如10个字符，且行为都有一个换行符，如下： 所以其大小为55。...\n); } return 0; } 执行后，查看此时的a.txt文件的大小： 所以缩小源文件的大小会造成数据的丢失，使用请慎重。
python3脚本代码如下 # !/usr/bin/python # -.- coding: utf-8 -.- __author__ = 'www.py3st...
系统调用的编号及名称。 https://github.com/torvalds/linux/blob/master/arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl 2....系统调用的calling conventions。 http://man7.org/linux/man-pages/man2/syscall.2.html 3. 系统调用的man文档。...http://man7.org/linux/man-pages/dir_section_2.html 4. 系统调用的源码分析。...Linux内核源码分析 - 系统调用 Linux内核源码分析 - 系统调用 . 续 5. 系统调用的相关文章。
内核函数负责响应应用程序的要求，例如操作文件、进行网络通讯或者申请内存资源等。...而 库函数 与 系统调用处理函数 之间，由于涉及用户态与内核态的切换，要复杂一些。 Linux 通过 软中断 实现从 用户态 到 内核态 的切换。...在 Linux 中， 系统调用号 一般通过 eax 寄存器 来传递。...； 系统调用处理函数 准备 内核执行栈 ，并保存所有 寄存器 (一般用汇编语言实现)； 系统调用处理函数 根据 系统调用号 调用对应的 C 函数—— 系统调用服务例程 ； 系统调用处理函数 准备 返回值...write 系统调用需要 3 个参数： 文件描述符 ，标准输出文件描述符为 1 ； 写入内容(缓冲区)地址； 写入内容长度(字节数)； 第 17 行，执行 int 指令触发软中断 0x80 ，程序将陷入内核态并由内核执行系统调用
应用程序和文件系统的接口是系统调用。 ?...2 系统调用过程 http://www.linuxidc.com/Linux/2015-04/116546.htm 系统调用是操作系统提供给用户（应用程序）的一组接口，每个系统调用都有一个对应的系统调用函数来完成相应的工作...声明自己的系统调用函数 在include/linux/syscall.h添加asmlinkage long sys_pk() 用户空间： void pk() { __asm__...将生成的文件在arm开发板上运行可以打印出： This is my first sys call! 说明我添加的系统调用可以使用。 至此，描述系统调用的实现机制和添加一个新的系统调用就完成了。...将生成的文件在arm开发板上运行可以打印出： This is my first sys call! 说明我添加的系统调用可以使用。 至此，描述系统调用的实现机制和添加一个新的系统调用就完成了。
本文以x86_64平台为例，分析linux下的系统调用是如何被执行的。...，数组下标为系统调用的编号，值为该编号对应的系统调用方法。...该include的文件就是上面生成的arch/x86/include/generated/asm/syscalls_64.h，syscalls_64.h文件里调用__SYSCALL_64，为对应的系统下标赋值...space里对应的系统调用就会被执行了。...有兴趣的可以分析并执行下下面的汇编代码，好好体会下整个系统调用的流程。
check_syscall.zip 随内核版本的变化，会增加一些新的系统调用，但如果glibc没有跟上，则不能直接调用，这个时候可以自己包装一下。...如果想知道内核是否支持某系统调用，先得知道它的系统调用ID号，下面代码即是用来检查是否支持epoll_create1： // 文件名: x.cpp // 编译: g++ -g -o x...Function not implemented perror("epoll_create"); exit(1); } // 走到这里，表示支持该系统调用... printf("epoll_create1 supported\n"); return 0; } 相关头文件： /usr/include/bits
什么是系统调用 首先系统调用能做那些事呢？概括来说，大概有下面这些事需要系统调用来实现。 控制硬件：系统调用往往作为硬件资源和用户空间的抽象接口，比如读写文件时用到的write/read调用。...比如 fork、clone、execve、exit等 那为什么一定要用系统调用来访问操作系统的内容呢，其实这可以看做对内核的保护，linux分为用户空间和内核空间，而用户空间是不允许访问内核空间的数据的...引入 cache 层的目的是为了提高 linux 操作系统对磁盘访问的性能。 Cache 层在内存中缓存了磁盘上的部分数据。...文件的page cache结构 在 Linux 操作系统中，当应用程序需要读取文件中的数据时，操作系统先分配一些内存，将数据从存储设备读入到这些内存中，然后再将数据分发给应用程序；当需要往文件 中写数据时...Linux内核中文件预读算法的具体过程是这样的：对于每个文件的第一个读请求，系统读入所请求的页面并读入紧随其后的少数几个页面(不少于一 个页面，通常是三个页面)，这时的预读称为同步预读。
比如读写文件，如果使用了系统调用，用户程序无须关心数据在磁盘的哪个磁道和扇区，以及数据要加载到内存什么位置。 保证系统的安全性和稳定性。...所有 C 函数库是相同的，而各个操作系统的系统调用是不同的。 函数库调用是调用函数库中的一个程序，而系统调用是调用系统内核的服务。...比如上篇文章中关于文件 IO 函数 fread、fwrite、fputc、fgetc 等，这些函数通常情况下性能确实比系统调用高，原因在于这些库函数使用了缓冲区，减少了系统调用的次数，因而显得性能比较高...当一个进程正在运行，遇到读写文件操作，会发生一个中断，中断后系统会把当前用户进程的一些寄存器信息保存在内核堆栈中，接着去处理中断服务程序，这里是要去执行系统调用，Linux 中通过执行 int $0x80...来执行系统调用的中断，但内核实现了很多系统调用，这时需要传递「系统调用号」来指明需要哪个系统调用。
遵循Linux一切皆文件的概念，文件描述符除了访问普通文件外，几乎能够访问任何能够读写的东西。...包括设备文件、管道、先进先出缓冲区、套接字等。 open()系统调用 对文件进行读写之前，必须先打开文件。Linux提供了系统调用open()。...read()系统调用 文件打开后，就能够读文件了。read（）是最基础、最常见的读取文件的机制。...如果文件以O_NONBLOCK模式打开，则文件为非阻塞模式，当文件没有数据可以读时，read系统调用返回-1，并把errno设置为EAGAIN。...Linux系统也支持强制文件立即写入磁盘上，这在后面介绍。 close()系统调用 程序完成文件的读写后，调用close函数关闭文件描述符与文件之间的连接，使得文件描述符可以被重用。
在python 中调用系统命令，如果使用subprocess.Popen() 模块，按照命令参数的的形式，可以分两种： 把命令当作字符串传给subprocess.Popen() 把命令保存到一个元组，...如果args是一个元组或列表形式，序列的第一个元素就是命令的可执行文件。也可以使用executable 显式地指定可执行文件的路径。 stdin, stdout, stderr ：用于和外部进行通信。...同时p.commucincate() 返回一个tuple 值 (stdout_some, stderr_some) = p.communicate(stdin_some).所以，调用subprocess.Popen...命令，列出当前目录的文件，命令的执行结果在标准输出stdout, 因为stdout 用PIPE 初始化了， 所以，在In [129] 行，用p.stdout.read() 将内容读出。 2....多条命令连通： 在linux 下，经常使用管道将多条命令连在一起，前一条指令的执行结果作为后一条指令的输入，使用Popen 也可以实现。 ? 首先，查看test.txt 文件的内容。
与函数调用相比，系统调用的开销要大一些，因为在执行系统调用时，Linux必须从运行用户代码切换到执行内核代码，然后再返回用户代码。...频繁使用系统调用的例子 下面是一个关于文件复制的程序，看起来非常的简单，我们首先使用系统调用来完成文件复制的操作，为了体现频繁的系统调用，程序中将每次读写的数据块大小设为1byte，被复制的文件大小为1M...NOTE：这个程序在运行之前你要准备一个大约1M的文件file.in，你可以用这个程序来生成你想要的这个文件。 ....； 如果不可避免的使用了系统调用，那么就充分利用这次系统调用，让它完成尽可能多的工作。...Linux 程序设计(第四版). 人民邮电出版社 https://www.jianshu.com/p/2c60d669c9fb
()、write()、read() 5.文件描述符 5.1 0、1、2 5.2底层 6.文件描述符的分配规则 重定向—dup2()系统调用 7.Linux中一切皆文件 1.基础认识 文件是存储在磁盘或其他存储介质上的数据集合...那这就说明OS一定提供了相关的系统调用接口 4.相关系统接口 4.1open() 在2号手册，说明是系统调用接口 open 函数是用于打开文件的系统调用函数。...而进程执行open系统调用，所以必须让进程和文件关联起来。...中一切皆文件 在用户层面上，我们直接调用read函数后，函数内部是会调用结构体里面的函数指针，所以就大用了各种设备的函数了 在Linux中，“一切皆文件”（Everything is a file...系统调用： Linux 提供了一系列系统调用（如 open()、read()、write()、close() 等），用于在用户空间和内核空间之间进行文件操作。
最近做了一点和Linux有关的工作，刚刚学习，做一点和shell脚本有关的笔记。...1、创建test.sh文件 touch test.sh 2、编辑sh文件 vi test.sh 3、保存退出 敲击esc， 然后输入 :wq ，回车退出 4、添加可执行权限，当然默认就是可执行的。...chmod +x test.sh 5、运行文件 (1)./test.sh (2)sh test.sh 6、删除文件 rm test.sh
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