Linux系统调用深度解析

Linux系统调用是Linux内核提供给用户空间应用程序的编程接口。它们是应用程序与硬件之间通信的桥梁，允许程序执行从文件操作到网络通信等多种操作。本文旨在深入探讨系统调用的工作原理、种类、使用方式以及如何通过系统调用实现低级操作。

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1. 系统调用简介

在深入研究之前，我们首先需要理解系统调用（syscall）是什么。系统调用是操作系统提供给用户程序的服务接口，用于请求操作系统的内核执行特定的任务。这些任务包括文件操作、进程控制、通信以及设备控制等。

2. 系统调用工作原理

系统调用的工作流程可以简单分为以下几个步骤：

1. 用户空间到内核空间的转换：当应用程序执行一个系统调用时，它会通过一个软件中断（通常是int 0x80或syscall指令）从用户空间切换到内核空间。
2. 系统调用分派：内核通过系统调用号（syscall number）来识别请求的系统调用，并将执行流转至对应的内核服务例程。
3. 执行与返回：内核执行请求的服务并将结果返回给用户空间应用程序，然后应用程序继续执行。

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