实验目的:

使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

实验过程:

查看系统调用列表

get pid 函数

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
pid_t tt;
tt = getpid();
printf("%u\n", tt);
return 0;
} 使用API函数系统调用

API侧重于向上层提供给定的服务,而系统调用则侧重于通过软中断向下层的内核发出一个明确的请求。API属于用户态,而系统调用属于内核态。

操作系统提供的API函数库都会遵循一定的标准,以实现应用程序在不同的系统之上的可移植性。标准规定了API的向上提供的接口,至于API的功能如何实现的,各个操作系统可以有所不同。

API是提供给应用程序的接口,其实现的功能不仅仅只是底层的服务和资源,还包括封装了其他的应用程序,因此,API和系统调用没有必然的联系。第一:一个API可以不调用任何系统调用,只提供用户态的服务(如数学运算的函数)。第二:一个API可能调用多个系统调用。第三:多个API可以调用封装了不同功能的同一系统调用。

实验截图:

C代码中嵌入汇编代码使用系统调用

实验代码:

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

int main(){

uid_t uid;

gid_t gid;

asm volatile(

"mov $0x18,%%eax\n\t"

"int $0x80\n\t"

"mov %%eax,%0\n\t"

:"=m"(uid)

);

printf("uid = %d, gid = %d\n", uid, gid);

return 0;

}

实验截图:

系统调用的原理:

系统中的程序类型及状态

操作系统中的状态分为管态(核心态)和目态(用户态)。特权指令:一类只能在核心态下运行而不能在用户态下运行的特殊指令。不同的操作系统特权指令会有所差异,但是一般来说主要是和硬件相关的一些指令。
访管指令:本身是一条特殊的指令,但不是特权指令。(trap指令)。基本功能:“自愿进管”,能引起访管异常。
用户程序只在用户态下运行,有时需要访问系统核心功能,这时通过系统调用接口使用系统调用。

系统功能调用

系统功能调用:就是用户在程序中使用“访管指令”调用由操作系统提供的子功能集合。其中每一个系统子功能称为一个系统调用命令,也叫广义指令。

Linux操作系统中的系统调用接口

fork 创建一个新进程
clone 按指定条件创建子进程
execve 运行可执行文件
exit 中止进程
_exit 立即中止当前进程
getdtablesize 进程所能打开的最大文件数
getpgid 获取指定进程组标识号
 
实验总结:
让我知道了系统调用把应用程序的请求传给内核,调用相应的的内核函数完成所需的处理,将处理结果返回给应用程序。系统调用并非直接和程序员或系统管理员打交道,它仅仅是一个通过软中断机制(我们后面讲述)向内核提交请求,获取内核服务的接口。而在实际使用中程序员调用的多是用户编程接口——API,而管理员使用的则多是系统命令。用户编程接口其实是一个函数定义,说明了如何获得一个给定的服务,比如read( )、malloc( )、free( )、abs( )等。它有可能和系统调用形式上一致,比如read()接口就和read系统调用对应,但这种对应并非一一对应,往往会出现几种不同的API内部用到同一个系统调用,比如malloc( )、free( )内部利用brk( )系统调用来扩大或缩小进程的堆;或一个API利用了好几个系统调用组合完成服务。更有些API甚至不需要任何系统调用——因为它并不是必需要使用内核服务,如计算整数绝对值的abs()接口。另外要补充的是Linux的用户编程接口遵循了在Unix世界中最流行的应用编程界面标准——POSIX标准,这套标准定义了一系列API。在Linux中(Unix也如此),这些API主要是通过C库(libc)实现的,它除了定义的一些标准的C函数外,一个很重要的任务就是提供了一套封装例程(wrapper routine)将系统调用在用户空间包装后供用户编程使用。


实验四——使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用的更多相关文章

  1. 实验--使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用(杨光)

    使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用 攥写人:杨光  学号:20135233 ( *原创作品转载请注明出处*) ( 学习课程:<Linux内核分析>MOOC课程 ...

  2. linux内核分析作业4:使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

    系统调用:库函数封装了系统调用,通过库函数和系统调用打交道 用户态:低级别执行状态,代码的掌控范围会受到限制. 内核态:高执行级别,代码可移植性特权指令,访问任意物理地址 为什么划分级别:如果全部特权 ...

  3. LInux内核分析--使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

    实验者:江军 ID:fuchen1994 实验描述: 选择一个系统调用(13号系统调用time除外),系统调用列表参见http://codelab.shiyanlou.com/xref/linux-3 ...

  4. Linux内核设计第四周学习总结 使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

    陈巧然原创作品 转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 实验目的: 使用库函数A ...

  5. 20135202闫佳歆--week4 两种方式使用同一个系统调用--实验及总结

    实验四 使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用 在这里我选择的是第20号系统调用,getpid. 1.使用库函数API: 代码如下: /* getpid.c */ #incl ...

  6. 通过库函数API和C代码中嵌入汇编代码剖析系统调用的工作机制

    作者:吴乐 山东师范大学<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 本次实验的主要内容就是分别采用A ...

  7. 实验四:使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

    原创作品转载请注明出处<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 如果我写的不好或者有误的地方请留言 ...

  8. 使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

    本周作业的主要内容就是采用gcc嵌入汇编的方式调用system call. 系统调用其实就是操作系统提供的服务.我们平时编写的程序,如果仅仅是数值计算,那么所有的过程都是在用户态完成的,但是我们想将变 ...

  9. linux内核分析第四周-使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

    本周作业的主要内容就是采用gcc嵌入汇编的方式调用system call.系统调用其实就是操作系统提供的服务.我们平时编写的程序,如果仅仅是数值计算,那么所有的过程都是在用户态完成的,但是我们想将变量 ...

随机推荐

  1. Java自动类型转换

    ■ 自动类型转换:容量小的数据类型可以自动转换为容量大的数据类型. ■ 特例:可以讲整型常量直接赋给byte,short,char等类型变量,而不需要强制类型转换,只要不超出其表数范围. ■ 强制类型 ...

  2. php查询操作实现投票功能

    这篇文章主要为大家详细介绍了php查询操作实现投票功能的具体代码,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下   本文实例为大家分享了php查询操作实现投票功能的代码,供大家参考,具体内容如下 ...

  3. MUI 分享功能(微信、QQ 、朋友圈)

    配置文件:manifest.json plus ->plugins 下边 "share": {/*配置应用使用分享功能,参考http://ask.dcloud.net.cn/ ...

  4. vux 局部注册组件

    在home.vue里面,引入Prop.vue组件: 其中 <child :message="msg"></child>的时候 是这么赋值的: data () ...

  5. 图论之最短路径(1)——Floyd Warshall & Dijkstra算法

    开始图论学习的第二部分:最短路径. 由于知识储备还不充足,暂时不使用邻接表的方法来计算. 最短路径主要分为两部分:多源最短路径和单源最短路径问题 多源最短路径: 介绍最简单的Floyd Warshal ...

  6. poj1568 Find the Winning Move[极大极小搜索+alpha-beta剪枝]

    Find the Winning Move Time Limit: 3000MS   Memory Limit: 32768K Total Submissions: 1286   Accepted:  ...

  7. oracle通过sql随机取表中的10条记录

    oracle通过sql随机取表中的10条记录: SELECT * FROM (SELECT * FROM T_USER ORDER BY DBMS_RANDOM.RANDOM()) WHERE Row ...

  8. LightOj 1422 Halloween Costumes(区间DP)

    B - Halloween Costumes Time Limit:2000MS Memory Limit:32768KB 64bit IO Format:%lld & %llu Submit ...

  9. opencv学习笔记——cv::line函数详解

    void cvLine( CvArr* img, CvPoint pt1, CvPoint pt2, CvScalar color, int thickness=1, int line_type=8, ...

  10. C# 生成四位数字字母混合验证码

    private static void Rand() { var arr = new List<string>(); ; i < ; i++) { arr.Add(i.ToStrin ...