【王道操作系统笔记】系统调用

2024-05-20 13:26:22

什么是系统调用？

系统调用时操作系统提供给应用程序（编程人员）使用的接口，可以理解为一种可供应用程序调用的特殊函数，应用程序可以发出系统调用请求来获得操作系统的服务。

有何作用？

系统中的共享资源都由操作系统统一掌管。

操作系统提供系统调用的功能，用户进程想要使用系统资源的操作（如储存分配，IO操作，文件管理等），只能通过系统调用向操作系统发出请求。

操作系统会对各个请求进行协调管理。

这样可以保证系统的稳定性和安全性，防止用户进行非法操作。

系统调用分类：

设备管理：完成设备的请求/释放/启动等功能

文件管理：完成文件的读/写/创建/删除等功能

进程控制： 完成进程的创建/撤销/阻塞/唤醒等功能

内存管理：完成内存的分配/回收等功能

系统调用与库函数的区别：

库函数有时将系统调用封装起来，以隐藏系统调用的一些细节，使上层进行系统调用更加方便

普通应用程序可以直接进行系统调用，也可以使用库函数，有的库函数涉及系统调用，有的不涉及。

系统调用背后的过程：

传递系统调用参数->执行陷入指令->执行系统调用相应服务程序（核心态）->返回用户程序

注意：

1、陷入指令时在用户态执行的，执行陷入指令之后立即引发一个内中断，从而CPU进入核心态

2、发出系统调用请求是在用户态，而对系统调用的相应处理在核心态下进行。

3、陷入指令是唯一一个只能在用户态执行，而不可在核心态执行的指令

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