嵌入式Linux：Linux庫函數

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Linux庫函數簡(jiǎn)介

Linux 提供了豐富的庫函數，涵蓋了各種領(lǐng)域，從文件操作到網(wǎng)絡(luò )編程、圖形界面、數學(xué)運算等。這些庫函數大多數都是標準的 C 庫函數，同時(shí)也包括一些特定于 Linux 系統的庫。

Linux庫函數通常以動(dòng)態(tài)庫文件（.so）的形式提供，存放在根文件系統的 /lib 目錄下。

Linux庫函數構建于系統調用之上，盡管有些庫函數并不調用系統調用。例如，一些字符串處理函數（strlen()、strcat()、memcpy()、memset()、strchr() 等）。

但是，其他庫函數可能會(huì )使用系統調用來(lái)完成實(shí)際的操作，例如 fopen 內部調用了系統調用 open() 來(lái)打開(kāi)文件，fread() 利用了系統調用 read() 來(lái)讀取文件，fwrite() 則使用了系統調用 write() 來(lái)寫(xiě)文件。

Linux 內核提供了一系列系統調用供應用層使用，直接使用系統調用是一種方法。然而，有些系統調用使用起來(lái)不夠方便，因此引入了 C 語(yǔ)言庫。這些庫函數的設計旨在提供比底層系統調用更方便、更易用、更具可移植性的調用接口。它們之間的區別如下：

• 庫函數屬于應用層，而系統調用是內核提供給應用層的編程接口，屬于系統內核的一部分。

• 庫函數運行在用戶(hù)空間，而調用系統調用會(huì )導致從用戶(hù)空間（用戶(hù)態(tài)）陷入到內核空間（內核態(tài)）。

• 庫函數通常具有緩存，而系統調用是無(wú)緩存的，因此在性能和效率上，庫函數通常優(yōu)于系統調用。

• 可移植性方面，庫函數相對于系統調用具有更好的可移植性。由于不同操作系統的系統調用定義、功能、參數列表、返回值等通常不同，C 語(yǔ)言庫函數在不同操作系統之間的接口定義幾乎相同，因此具有更好的可移植性。

盡管從實(shí)現者的角度來(lái)看，系統調用與庫函數存在根本的區別，但從用戶(hù)使用的角度來(lái)看，這些區別并不重要。對于應用編程者來(lái)說(shuō)，它們都是 C 語(yǔ)言函數。在實(shí)際應用編程中，庫函數和系統調用都會(huì )被使用。因此，從用戶(hù)的角度來(lái)看，將它們視為 C 函數即可，無(wú)需過(guò)分區分它們之間的差異。

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標準C語(yǔ)言庫函數

在Linux系統下，使用的C語(yǔ)言庫主要是GNU C語(yǔ)言函數庫，也被稱(chēng)為glibc。它是Linux下的標準C語(yǔ)言函數庫，為開(kāi)發(fā)者提供了豐富的函數集，涵蓋了輸入輸出、字符串處理、數學(xué)運算、文件操作等多個(gè)領(lǐng)域。

網(wǎng)站：https://sourceware.org/glibc/

glibc 源碼的獲取方式很簡(jiǎn)單，直接直接從 git 倉庫下載，也可以通過(guò) ftp 下載：