系统调用

操作系统作为用户和计算机硬件之间的接口，需要向上提供一些简单易用的服务，主要包括命令接口和程序接口，其中程序接口由一组系统调用组成。

命令接口面向用户，程序接口面向程序

问：操作系统为什么要提供“系统调用”功能？

“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，应用程序通过系统调用请求操作系统的服务。系统中的各种共享资源都说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发出服务请求，由操作系统代为完成，这样可以保证系统的稳定性与安全性，防止用户进行非法操作。

系统调用按功能分类，大概可以分为：设备管理、文件管理、进程控制、进程通信和内存管理。

系统调用处相关处理涉及到对系统资源的管理、对进程的控制，这些功能需要执行一些特权指令才能完成，因此系统调用的相关处理需要在内核态下进行。

系统调用会让处理器从用户态→内核态。（“中断”那节也提到过）

一、系统调用与库函数的区别

区别

二、系统调用背后的过程

汇编程序→系统调用

传递系统调用参数→执行陷入指令（用户态）→执行系统调用相应服务（核心态）→返回用户程序

注意点：

①陷入指令是在用户态执行的，执行陷入指令后立刻引发一个内中断，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。