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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