操作系统-系统调用

系统调用

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什么是系统调用，有何作用?

何为

“系统调用”是操作系统提供给应用程序（程序员/编程人员）使用的接口，可以理解为一种可供应用程序调用的特殊函数，应用程序可以发出系统调用请求来获得操作系统的服务。

作用

应用程序通过系统调用请求操作系统的服务，系统中的各种资源都由操作系统统一掌管，因此在用户程序中，凡是与资源有关的操作（如存储分配、I/O操作、文件管理等），都必须通过系统调用的方式向操作系统提出服务请求，由操作系统代为完成。这样可以保证系统的稳定性和安全性，防止用户进行非法操作。

系统调用和库函数的区别

普通应用程序	可直接进行系统调用，也可使用库函数。有的库函数涉及系统调用，有的不涉及
编程语言	向上提供库函数。有时会将系统调用封装成库函数，以隐藏系统调用的一些细节，使上层进行系统调用更加方便
操作系统	向上提供系统调用
裸机

系统调用背后的过程

传递系统调用参数=>执行陷入指令（用户态）=>执行系统调用响应服务程序（核心态）=>返回用户程序

注意：

1. 陷入指令是在用户态下执行的，执行陷入指令之后立即引发一个内中断，从而CPU进入核心态；
2. 发出系统调用请求是在用户态,而对系统调用的相应处理在核心态下进行；
3. 陷入指令是唯一一个只能在用户态执行而不可在核心态执行的指令。