Linux内核编程:系统调用详解
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更新于2024-09-19
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"这份资源详细列举了Linux系统中的各种系统调用函数,是学习Linux内核编程的重要参考资料。包括进程控制、文件系统控制等多个方面,为开发者提供了全面的系统调用接口信息。"
在Linux操作系统中,系统调用是用户程序与内核交互的桥梁,它们提供了对底层硬件和系统服务的访问接口。以下是对标题和描述中提到的一些关键系统调用函数的详细说明:
1. **进程控制**:
- `fork()`:创建一个与当前进程几乎完全相同的子进程。
- `clone()`:类似于`fork()`, 但可以指定更多的选项来控制子进程的创建。
- `execve()`:替换当前进程的映像,执行指定的可执行文件。
- `exit()` 和 `_exit()`:正常或紧急地中止进程,`_exit()`更直接,不执行清理操作。
- `getdtablesize()`:获取进程能打开的最大文件描述符数量。
- `getpid()` 和 `getppid()`:分别获取当前进程和其父进程的ID。
- `getpriority()` 和 `setpriority()`:读取和设置进程的调度优先级。
- `nice()`:调整进程的调度优先级,影响其被CPU调度的机会。
- `pause()`:暂停进程,直到收到信号才会恢复。
2. **进程相关操作**:
- `prctl()`:执行特定的进程控制操作,如设置堆栈大小、禁用ASLR等。
- `ptrace()`:用于调试,允许一个进程跟踪另一个进程的执行。
- `sched_*()`:一组用于管理进程调度的函数,包括设置调度策略、参数等。
- `vfork()`:创建子进程,通常与`execve()`结合使用,以便加载新的程序。
3. **会话和进程组**:
- `getpgid()`, `setpgid()`, `getpgrp()`, `setpgrp()`:处理进程组和会话标识号。
- `getsid()` 和 `setsid()`:获取或设置进程的会话标识号,用于控制终端关联。
4. **文件系统控制**:
- `fcntl()`:对文件描述符进行各种操作,如设置锁、修改属性等。
- `open()`, `creat()`, `close()`: 打开、创建和关闭文件。
- `read()`, `write()`: 读写文件内容。
- `pread()`, `pwrite()`: 随机读写,允许指定偏移量。
- `lseek()`, `_llseek()`: 移动文件指针。
- `dup()`, `dup2()`: 复制文件描述符,`dup2()`可以指定目标描述符。
- `flock()`: 文件的锁定操作,防止并发访问冲突。
- `poll()`: 监听多个文件描述符的I/O事件。
这些系统调用构成了Linux系统编程的基础,理解和掌握它们是进行高效系统级编程的关键。通过这些函数,开发者可以实现进程管理、文件操作、设备控制等各种功能,构建复杂的应用程序和服务。
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