write函数作为用户向终端或者文件进行写数据的重要函数，有着重要的作用。
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| write |----->|sys_write|-------->|vfs_write|------->|ext4_write|
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上面是write函数从用户空间到内核空间的过程。比如下面这个具体的例子write_test.c：
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(void)
{
char buffer[10] = "hello\n";
int count;
int fd = open ("ab.txt",O_RDWR);
if (fd == -1)
{
fprintf(stderr,"can't open file:[%s]\n","ab.txt");
exit(EXIT_FAILURE);
}
count = write(fd,buffer,strlen(buffer));
if (count == -1)
{
fprintf(stderr,"write error\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
采用gcc静态编译的方式：gcc -static -o read_write read_write.c 【使用静态编译的方式是为了更好的观看汇编代码】
接下来进行如下：root@node1:~/unixprogram# objdump -d write_test > assemble 【注：因显示的汇编代码有11万行，所以保存为文件，采用动态链接库的方式文件小很多，这是默认的gcc编译选项】
查看assemble文件：【挑选重要的行】
08048250 <main>:
......
80482d9: 89 44 24 04 mov %eax,0x4(%esp)
80482dd: 8b 44 24 18 mov 0x18(%esp),%eax
80482e1: 89 04 24 mov %eax,(%esp)
80482e4: e8 e7 77 00 00 call 804fad0 <__libc_write>
......
上面是对应于main函数中的汇编，显示的是调用的是__libc_write函数
0804fad0 <__libc_write>:
804fad0: 65 83 3d 0c 00 00 00 cmpl $0x0,%gs:0xc
804fad7: 00
804fad8: 75 21 jne 804fafb <__write_nocancel+0x21>
上面对应的是__libc_write函数的汇编代码，在__libc_write函数中显示它调用了__write_nocancel函数
0804fada <__write_nocancel>:
804fada: 53 push %ebx
804fadb: 8b 54 24 10 mov 0x10(%esp),%edx
804fadf: 8b 4c 24 0c mov 0xc(%esp),%ecx
804fae3: 8b 5c 24 08 mov 0x8(%esp),%ebx
804fae7: b8 04 00 00 00 mov $0x4,%eax
804faec: cd 80 int $0x80
......
从__write_nocancel函数中我们可以看到，在这里传递给eax寄存器立即数4，这是系统调用write的调用number，然后就进行软中断int $0x80进入到内核状态，进行的是system_call()中断处理函数。
【补充说明】在glibc-2.11.2中只有__libc_write函数原型，而对于__write_nocancel是根据系统调用模板生成的，在源码中没有，其中__libc_write在glibc-2.11.2中的io/write.c中有定义。如下
/* Write NBYTES of BUF to FD. Return the number written, or -1. */
ssize_t
__libc_write (int fd, const void *buf, size_t nbytes)
{
if (nbytes == 0)
return 0;
if (fd < 0)
{
__set_errno (EBADF);
return -1;
}
if (buf == NULL)
{
__set_errno (EINVAL);
return -1;
}
__set_errno (ENOSYS);
return -1;
}
libc_hidden_def (__libc_write)
stub_warning (write)
weak_alias (__libc_write, __write)
libc_hidden_weak (__write)
weak_alias (__libc_write, write)
#include <stub-tag.h>
而系统调用部分是根据如下几个文件生成：glibc-2.11.2/sysdeps/unix/syscall.S glibc-2.11.2/sysdeps/unix/syscalls.list glibc-2.11.2/sysdeps/unix/syscall-template.S
对于系统调用处理的汇编代码位于linux源码中的 arch/x86/kernel/entry_32.S 【注：内核版本为2.6.39 处理器：x86中的32位】
ENTRY(system_call)
RING0_INT_FRAME # can't unwind into user space anyway
pushl_cfi %eax # save orig_eax
SAVE_ALL
GET_THREAD_INFO(%ebp)
# system call tracing in operation / emulation
testl $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags(%ebp)
jnz syscall_trace_entry
cmpl $(nr_syscalls), %eax
jae syscall_badsys
syscall_call:
call *sys_call_table(,%eax,4)
movl %eax,PT_EAX(%esp) # store the return value
......
这是系统调用的处理函数，通过找到系统调用表中的write系统调用，然后进入到sys_write。
/*
* This file contains the system call numbers.
*/
#define __NR_restart_syscall 0
#define __NR_exit 1
#define __NR_fork 2
#define __NR_read 3
#define __NR_write 4
#define __NR_open 5
#define __NR_close 6
#define __NR_waitpid 7
#define __NR_creat 8
........
上面的是linux下的系统调用号列表，位于linux-2.6.39/arch/x86/include/asm/unistd_32.h中。
而对于系统调用表中的write函数位于linux-2.6.39/fs/read_write.c中，如下：
SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,
size_t, count)
{
struct file *file;
ssize_t ret = -EBADF;
int fput_needed;
file = fget_light(fd, &fput_needed);
if (file) {
loff_t pos = file_pos_read(file);
ret = vfs_write(file, buf, count, &pos);
file_pos_write(file, pos);
fput_light(file, fput_needed);
}
return ret;
}
