linux中系統呼叫和庫函式的區別

2013-05-03 22:18:20

分類： linux

首先，要說一下兩者的概念：

系統呼叫：是作業系統為使用者態執行的程序和硬體裝置(如cpu、磁碟、印表機等)進行互動提供的一組介面，即就是設定在應用程式和硬體裝置之間的乙個介面層。可以說是作業系統留給使用者程式的乙個介面。再來說一下，linux核心是單核心，結構緊湊，執行速度快，各個模組之間是直接呼叫的關係。放眼望整個linux系統，從上到下依次是使用者程序->linux核心->硬體。其中系統呼叫介面是位於linux核心中的，如果再稍微細分一下的話，整個linux系統從上到下可以是：使用者程序->系統呼叫介面->linux核心子系統->硬體，也就是說linux核心包括了系統呼叫介面和核心子系統兩部分；或者從下到上可以是：物理硬體->os核心->os服務->應用程式，其中作業系統起到「承上啟下」的關鍵作用，向下管理物理硬體，向上為操作系服務和應用程式提供介面，這裡的介面就是系統呼叫了。

一般地，作業系統為了考慮實現的難度和管理的方便，它只提供一少部分的系統呼叫，這些系統呼叫一般都是由c和彙編混合編寫實現的

，其介面用c來定義，而具體的實現則是彙編，這樣的好處就是執行效率高，而且，極大的方便了上層呼叫。

庫函式：顧名思義是把函式放到庫里。是把一些常用到的函式編完放到乙個檔案裡，供別人用。別人用的時候把它所在的檔名用#include<>加到裡面就可以了。一般是放到lib檔案裡的。一般是指

編譯器提供的可在c

源程式中呼叫的函式。可分為兩類，一類是

c語言標準規定的庫函式，一類是

編譯器特定的庫函式。

(由於版權原因，庫函式的

源**一般是不可見的，但在標頭檔案中你可以看到它對外的介面)

libc中就是乙個c標準庫，裡面存放一些基本函式，這些基本函式都是被標準化了的，而且這些函式通常都是用彙編直接實現的。

庫函式一般可以概括的分為兩類，一類是隨著作業系統提供的，另一類是由第三方提供的。隨著系統提供的這些庫函式把系統呼叫進行封裝或者組合，可以實現更多的功能，這樣的庫函式能夠實現一些對核心來說比較複雜的操作。比如，read()函式根據引數，直接就能讀檔案，而背後隱藏的比如檔案在硬碟的哪個磁軌，哪個扇區，載入到記憶體的哪個位置等等這些操作，程式設計師是不必關心的，這些操作裡面自然也包含了系統呼叫。而對於第三方的庫，它其實和系統庫一樣，只是它直接利

用系統呼叫的可能性要小一些，而是利用系統提供的api介面來實現功能(api的介面是開放的)

。部分libc庫中的函式的功能的實現還是借助了系統掉呼叫，比如printf的實現最終還是呼叫了write這樣的系統呼叫；而另一些則不會使用系統呼叫，比如strlen, strcat, memcpy等。

實時上，系統呼叫所提供給使用者的是直接而純粹的高階服務，如果想要更人性化，具有更符合特定情況的功能，那麼就要我們使用者自己來定義，因此就衍生了庫函式，它把部分系統呼叫包裝起來，一方面把系統呼叫抽象了，一方面方便了使用者級的呼叫。系統呼叫和庫函式在執行的效果上很相似（當然庫函式會更符合需求），但是系統呼叫是執行於核心狀態；而庫函式由使用者呼叫，執行於使用者態。

系統呼叫是為了方便使用作業系統的介面，而庫函式則是為了人們程式設計的方便

。

linux中系統呼叫和庫函式的區別

Linux系統呼叫和庫函式呼叫

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