操作系统:哪些函数属于系统调用?

2024-08-29 19:44

本文主要是介绍操作系统:哪些函数属于系统调用?,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

系统调用是操作系统提供的接口,用于用户程序请求操作系统内核执行特定的低级操作。以下是一些常见的系统调用函数,根据操作系统的不同(如 Unix/Linux、Windows 等),系统调用可能有所不同,但以下列表主要基于 Unix/Linux 环境:

1. 文件和目录操作

  • open():打开文件或设备。
  • close():关闭文件描述符。
  • read():从文件或设备读取数据。
  • write():向文件或设备写入数据。
  • lseek():重新定位文件读写指针。
  • unlink():删除文件。
  • mkdir():创建目录。
  • rmdir():删除目录。
  • stat():获取文件的状态信息。
  • rename():重命名文件或目录。

2. 进程管理

  • fork():创建一个子进程。
  • execve():执行一个新程序。
  • wait():等待子进程终止。
  • exit():终止进程并返回状态给父进程。
  • getpid():获取当前进程的进程ID。
  • getppid():获取父进程的进程ID。
  • kill():向进程发送信号。

3. 内存管理

  • brk():改变数据段的结束位置(通常用于管理堆内存)。
  • mmap():将文件或设备映射到内存。
  • munmap():解除文件或设备的内存映射。
  • mprotect():设置内存保护属性。

4. 网络通信

  • socket():创建一个新的套接字。
  • bind():将套接字绑定到本地地址。
  • listen():监听连接请求。
  • accept():接受连接请求。
  • connect():连接到远程主机。
  • send():向套接字发送数据。
  • recv():从套接字接收数据。

5. 线程管理

  • clone():创建一个新线程或进程。
  • pthread_create():创建一个新的POSIX线程(这是一个用户级库函数,但它在内部会调用 clone() 或其他系统调用)。
  • pthread_join():等待线程结束。

6. 时间管理

  • time():获取当前时间。
  • gettimeofday():获取当前时间和时区。
  • nanosleep():高精度睡眠。

7. 设备管理

  • ioctl():设备控制接口,用于设备的各种操作。
  • select():监视文件描述符(用于多路复用I/O操作)。
  • poll():类似于 select(),用于多路复用I/O操作。

8. 信号处理

  • signal():定义信号处理程序。
  • sigaction():设置信号处理程序的行为。
  • sigprocmask():改变进程的信号屏蔽。

9. 进程间通信(IPC)

  • pipe():创建管道,用于进程间通信。
  • shmget():获取共享内存段。
  • shmat():将共享内存段附加到进程的地址空间。
  • msgget():创建或访问消息队列。
  • semget():创建或访问信号量集。

这些系统调用都是操作系统为用户程序提供的接口,通过这些系统调用,用户程序可以执行涉及硬件和内核资源的操作。由于系统调用涉及用户模式到内核模式的切换,因此相较于普通函数调用,系统调用通常会有更大的性能开销。

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