1、系統(tǒng)調(diào)用和庫(kù)函數(shù)的關(guān)系
系統(tǒng)調(diào)用通過軟中斷int 0x80從用戶態(tài)進(jìn)入內(nèi)核態(tài)。 函數(shù)庫(kù)中的某些函數(shù)調(diào)用了系統(tǒng)調(diào)用。
函數(shù)庫(kù)中的函數(shù)可以沒有調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用，也可以調(diào)用多個(gè)系統(tǒng)調(diào)用。 編程人員可以通過函數(shù)庫(kù)調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用。

高級(jí)編程也可以直接采用int 0x80進(jìn)入系統(tǒng)調(diào)用，而不必通過函數(shù)庫(kù)作為中介。 如果是在核心編程，也可以通過int 0x80進(jìn)入系統(tǒng)調(diào)用，此時(shí)不能使用函數(shù)庫(kù)。因?yàn)楹瘮?shù)庫(kù)中的函數(shù)是內(nèi)核訪問不到的。 

2、從用戶調(diào)用庫(kù)函數(shù)到系統(tǒng)調(diào)用執(zhí)行的流程。
1) 假設(shè)用戶調(diào)用ssize_t write (int fields, cont void *buff, size_t nbytes);庫(kù)函數(shù)。
2) 庫(kù)函數(shù)會(huì)執(zhí)行int 0x80中斷。因?yàn)橹袛嗍沟眠M(jìn)程從用戶態(tài)進(jìn)入內(nèi)核態(tài)，所以參數(shù)通過寄存器傳送。
3) 0x80中斷對(duì)應(yīng)的中斷例程被稱為system call handler。

其工作是：
i.  存儲(chǔ)大多數(shù)寄存器到內(nèi)核堆棧中。這是匯編代碼寫的。
ii.  執(zhí)行真正的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)――system call service routine。這是C代碼。 
iii. 通過ret_from_sys_call ()返回，回到用戶態(tài)的庫(kù)函數(shù)。這是匯編代碼。

1、系統(tǒng)調(diào)用
系統(tǒng)調(diào)用提供的函數(shù)如open, close, read, write, ioctl等，需包含頭文件unistd.h。以write為例：其函數(shù)原型為 size_t write(int fd, const void *buf, size_t nbytes)，其操作對(duì)象為文件描述符或文件句柄fd(file descriptor)，要想寫一個(gè)文件，必須先以可寫權(quán)限用open系統(tǒng)調(diào)用打開一個(gè)文件，獲得所打開文件的fd，例如 fd=open(/"/dev/video/", O_RDWR)。fd是一個(gè)整型值，每新打開一個(gè)文件，所獲得的fd為當(dāng)前最大fd加1。

Linux系統(tǒng)默認(rèn)分配了3個(gè)文件描述符值：
0－standard input，1－standard output，2－standard error。
系統(tǒng)調(diào)用通常用于底層文件訪問（low-level file access），例如在驅(qū)動(dòng)程序中對(duì)設(shè)備文件的直接訪問。
系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)相關(guān)的，因此一般沒有跨操作系統(tǒng)的可移植性。

系統(tǒng)調(diào)用發(fā)生在內(nèi)核空間，因此如果在用戶空間的一般應(yīng)用程序中使用系統(tǒng)調(diào)用來進(jìn)行文件操作，會(huì)有用戶空間到內(nèi)核空間切換的開銷。事實(shí)上，即使在用戶空間使用庫(kù)函數(shù)來對(duì)文件進(jìn)行操作，因?yàn)槲募偸谴嬖谟诖鎯?chǔ)介質(zhì)上，因此不管是讀寫操作，都是對(duì)硬件（存儲(chǔ)器）的操作，都必然會(huì)引起系統(tǒng)調(diào)用。也就是說，庫(kù)函數(shù)對(duì)文件的操作實(shí)際上是通過系統(tǒng)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)的。例如C庫(kù)函數(shù)fwrite()就是通過write()系統(tǒng)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)的。

這樣的話，使用庫(kù)函數(shù)也有系統(tǒng)調(diào)用的開銷，為什么不直接使用系統(tǒng)調(diào)用呢？這是因?yàn)?，讀寫文件通常是大量的數(shù)據(jù)（這種大量是相對(duì)于底層驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)調(diào)用所實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)操作單位而言），這時(shí)，使用庫(kù)函數(shù)就可以大大減少系統(tǒng)調(diào)用的次數(shù)。這一結(jié)果又緣于緩沖區(qū)技術(shù)。在用戶空間和內(nèi)核空間，對(duì)文件操作都使用了緩沖區(qū)，例如用fwrite寫文件，都是先將內(nèi)容寫到用戶空間緩沖區(qū)，當(dāng)用戶空間緩沖區(qū)滿或者寫操作結(jié)束時(shí)，才將用戶緩沖區(qū)的內(nèi)容寫到內(nèi)核緩沖區(qū)，同樣的道理，當(dāng)內(nèi)核緩沖區(qū)滿或?qū)懡Y(jié)束時(shí)才將內(nèi)核緩沖區(qū)內(nèi)容寫到文件對(duì)應(yīng)的硬件媒介。

2、庫(kù)函數(shù)調(diào)用
標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)函數(shù)提供的文件操作函數(shù)如fopen, fread, fwrite, fclose, fflush, fseek等，需包含頭文件stdio.h。以fwrite為例，其函數(shù)原型為size_t fwrite(const void *buffer, size_t size, size_t item_num, FILE *pf)，其操作對(duì)象為文件指針FILE *pf，要想寫一個(gè)文件，必須先以可寫權(quán)限用fopen函數(shù)打開一個(gè)文件，獲得所打開文件的FILE結(jié)構(gòu)指針pf，例如pf=fopen(/"~/proj/filename/", /"w/")。實(shí)際上，由于庫(kù)函數(shù)對(duì)文件的操作最終是通過系統(tǒng)調(diào)用實(shí)現(xiàn)的，因此，每打開一個(gè)文件所獲得的FILE結(jié)構(gòu)指針都有一個(gè)內(nèi)核空間的文件描述符fd與之對(duì)應(yīng)。同樣有相應(yīng)的預(yù)定義的FILE指針：stdin－standard input，stdout－standard output，stderr－standard error。 庫(kù)函數(shù)調(diào)用通常用于應(yīng)用程序中對(duì)一般文件的訪問。 庫(kù)函數(shù)調(diào)用是系統(tǒng)無關(guān)的，因此可移植性好。 由于庫(kù)函數(shù)調(diào)用是基于C庫(kù)的，因此也就不可能用于內(nèi)核空間的驅(qū)動(dòng)程序中對(duì)設(shè)備的操作

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