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系统调用与标准库函数区别 linux下man查询函数

文章主要转载自两篇文章 转载自：https://www.cnblogs.com/Tavi/p/12514016.html 转载自：https://www.cnblogs.com/oxspirt/p/8137675.html
第一篇：转载自：https://www.cnblogs.com/Tavi/p/12514016.html 系统调用与标准库函数区别 一、系统调用 系统调用与标准库函数区别 linux下man查询函数
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系统调用，我们可以理解是操作系统为用户提供的一系列操作的接口（API），这些接口提供了对系统硬件设备功能的操作。
系统调用是操作系统的一个入口点，在内核地址空间执行，需要在用户空间和内核上下文环境间切换，开销较大。
系统中的各种共享资源都由操作系统统一掌管，在用户程序中，凡是与硬件资源有关的操作（如存储分配、进行I/0传输以及管理文件等)，都必须通过系统调用方式向操作系统提出服务请求，并由操作系统代为完成。
二、标准库函数调用 库函数可以理解为是对系统调用的一层封装。
函数库调用与用户程序相联系，在用户地址空间执行，属于过程调用，调用开销较小。
库函数调用面向的是应用开发的，相当于应用程序的api，采用这样的方式有很多种原因：
第一：双缓冲技术的实现。第二，可移植性。第三，底层调用本身的一些性能方面的缺陷。第四：让api也可以有了级别和专门的工作面向。
三、 系统调用与标准库函数调用区别 系统调用发生在内核空间，因此如果在用户空间的一般应用程序中使用系统调用来进行文件操作，会有用户空间到内核空间切换的开销，因此开销较大。
事实上，即使在用户空间使用库函数来对文件进行操作，因为文件总是存在于存储介质上，因此不管是读写操作，都是对硬件（存储器）的操作，都必然会引起系统调用。
也就是说，库函数对文件的操作实际上是通过系统调用来实现的。例如C库函数fwrite()就是通过write()系统调用来实现的，因此使用库函数也有系统调用的开销。
系统调用与标准库函数区别 linux下man查询函数
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为什么不直接使用系统调用呢？
因为读写文件通常是大量的数据（相对于底层驱动的系统调用所实现的数据操作单位），这时，使用库函数可以大大减少系统调用的次数。
因为缓冲区技术，在用户空间和内核空间对文件操作都使用了缓冲区。当用户空间缓冲区满或者写操作结束时，才将用户缓冲区的内容写到内核缓存区。同理，内核缓冲区满或写结束时，才将内核缓冲区内容写到文件对应的硬件媒介。
系统调用
系统调用函数：open, close, read, write, ioctl等，需要包含头文件unistd.h；
系统调用通常用于底层文件访问，例如在驱动程序中对设备文件的直接访问；
系统调用是操作系统相关的，因此一般没有跨操作系统的可移植性。
标准库函数调用
标准库调用函数：fopen, fread, fwrite, fclose, fflush, fseek等，需要包含头文件stdio.h
标准库函数调用通常用于应用程序中对一般文件的访问。
标准库函数调用是系统无关的，因此可移植性好。
由于标准库函数调用是基于C库的，因此不可能用于内核空间的驱动程序中对设备的操作。
详细可参考如下表格
系统调用与标准库函数区别 linux下man查询函数
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参考：
https://blog.csdn.net/u010318270/article/details/81058065
https://blog.csdn.net/sz_bb/article/details/51337007
转载自：https://www.cnblogs.com/Tavi/p/12514016.html
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【系统调用与标准库函数区别 linux下man查询函数】

第二篇：转载自：https://www.cnblogs.com/oxspirt/p/8137675.html 感谢博主的分享。如需转载请咨询原博主。
函数库的函数，尤其与输入输出相关的函数，大多必须通过Linux的系统调用来完成。因此我们可以将函数库的函数当成应用程序设计人员与系统调用程序之间 的 一个中间层，通过这个中间层，我们可以用一致的接口来安全的调用系统调用。这样程序员可以只要写一次代码就能够在不同版本的linux系统间使用积压种具 体实现完全不同的系统调用。至于如何实现对不同的系统调用的兼容性问题，那是函数库开发者所关心的问题。

从程序执行效率来看，系统调用的执行效率大多要比函数高，尤其是处理输入输出的函数。当处理的数据量比较小时，函数库的函数执行效率可能比较好，因为函数 库的作法是将要处理的数据先存入 缓冲区内，等到缓冲区装满了，再将数据一次写入或者读出。这种方式处理小量数据时效率比较高，但是在进行系统调用时，因为用户进程从用户模式进入系统核心 模式，中间涉及了许多额外的任务的切换工作，这些操作称为上下文切换，此类的额外工作会影响系统的执行效率。但是当要处理的数据量比较大时，例如当输入输 出的数据量超过文件系统定义的尽寸时，利用系统调用可获得较高的效率。

从程序的可移植性的角度来看，相对于系统调用，C语言的标准备函数库（ANSI C） 具备较高的可移植性，在不同的系统环境下，只要做很少的修改，通常情况是不需要修改的。




以下摘自自网络并增加部分说明
linux下man查询函数 另外linux可以通过man来查询一些函数的使用方法（巧记：小学老师教学生遇到问题找警察，linux下遇到问题还是需要找男人（man），哈哈哈），man 1 ，man 2 ，man 3对应以下内容。比如使用man 2 你查询的就是系统调用，使用man 3查询的就是库函数的使用方法。如果你不知道是库函数还是系统调用，你可以直接使用man就可以不用后面的数字。
1、Standard commands （标准命令）
2、System calls （系统调用）
3、Library functions （库函数）
4、Special devices （设备说明）
5、File formats （文件格式）
6、Games and toys （游戏和娱乐）
7、Miscellaneous （杂项）
8、Administrative Commands （管理员命令）
9 其他（Linux特定的）， 用来存放内核例行程序的文档



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