Linux 系统接口概述204
Linux 操作系统具有广泛的接口,允许应用程序与其底层内核和硬件进行交互。这些接口对于开发高效、可靠的软件至关重要,并提供了对系统资源和功能的广泛访问。
系统调用
系统调用是内核提供的函数,允许用户空间进程与内核交互。这些函数通常用于执行涉及特权操作的任务,例如创建文件、分配内存或与硬件设备通信。系统调用通常通过 sysenter 或 syscall 指令调用,并且提供了对内核功能的受控访问。
文件系统接口
Linux 提供了一组文件系统接口,用于与磁盘、光盘和其他存储设备上的文件和目录进行交互。这些接口包括:
open() 函数:打开文件
read() 和 write() 函数:读写文件
close() 函数:关闭文件
stat() 和 lstat() 函数:获取文件元数据
unlink() 函数:删除文件
网络接口
Linux 提供了广泛的网络接口,用于与其他计算机和设备进行通信。这些接口包括:
socket() 函数:创建套接字
connect() 和 accept() 函数:建立和接受连接
send() 和 recv() 函数:发送和接收数据
select() 和 poll() 函数:监视多个文件描述符上的事件
ioctl() 函数:控制网络设备
进程管理接口
Linux 提供了进程管理接口,用于创建、管理和终止进程。这些接口包括:
fork() 函数:创建新进程
execve() 函数:执行新程序
wait() 和 waitpid() 函数:等待进程终止
kill() 函数:终止进程
getpid() 函数:获取进程 ID
内存管理接口
Linux 提供了内存管理接口,用于管理进程的虚拟地址空间。这些接口包括:
brk() 和 sbrk() 函数:增加或减少进程堆栈大小
mmap() 和 munmap() 函数:映射和取消映射内存区域
shmat() 和 shmget() 函数:共享内存
mlock() 和 munlock() 函数:锁定或解锁内存区域
设备 I/O 接口
Linux 提供了设备 I/O 接口,用于与硬件设备进行交互。这些接口包括:
open() 和 close() 函数:打开和关闭设备
read() 和 write() 函数:读写设备
ioctl() 函数:控制设备
mmap() 函数:映射设备内存
IPC 接口
Linux 提供了进程间通信 (IPC) 接口,用于允许进程共享数据和同步其活动。这些接口包括:
管道
信号
共享内存
消息队列
套接字
Linux 系统接口提供了对内核和硬件的广泛访问,使应用程序能够执行各种任务。这些接口是构建高效、可靠的软件的基石,并对于充分利用 Linux 操作系统的功能至关重要。
2024-10-22
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