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为什么我们不能在内核开发中使用C标准库函数?

郭单鹗
2023-03-14
问题内容

我刚开始学习内核开发,对此有一个小疑问。将其与c库链接后,为什么不能在内核开发中使用c函数?为什么内核从不与ac库链接,却对某些标准c函数(例如printk()而不是)具有自己的实现printf()。如果内核是用c编写并在ac编译器的帮助下编译的,那么为什么我们不能使用c库中的标准函数呢?


问题答案:

因为您熟悉的GNU C库是为用户模式而不是内核模式实现的。内核无法访问用户空间API(可能会调用Linux内核的 syscall )。

从内核新手常见问题解答

我可以在内核中使用库函数吗?

用户空间程序员通常可以使用的系统库(例如glibc,libreadline,libproplist等)对于内核程序员不可用。加载进程时,加载程序将自动将所有依赖库加载到进程的地址空间中。内核程序员无法使用这种机制:忘记ISO
C库,唯一可用的是内核中已经实现(和导出)的内容以及您可以自己实现的内容。

注意,可以“转换”库以在内核中工作;但是,它们不合适,过程繁琐且容易出错,并且堆栈处理可能存在重大问题(内核限于少量堆栈空间,而用户空间程序没有此限制)导致随机内存损坏。

许多通常要求的功能已经在内核中实现,有时是“轻量级”版本,其功能不如其用户级功能强大。从头开始编写自己的版本之前,请确保grep您可能使用的所有功能的标头。一些最常用的文件位于include
/ linux / string.h中。

每当您觉得需要一个库函数时,就应该考虑您的设计,并问自己是否可以将部分或全部代码移入用户空间。

如果您需要使用标准库中的函数,则由于简单的原因,您必须重新实现该功能-没有标准C库。

C库基本上是在Linux内核(或其他操作系统的内核)的顶部实现的。

例如,C库的mkdir(3)函数基本上不过是Linux内核系统调用mkdir(2)的包装器。

http://linux.die.net/man/3/mkdir
http://linux.die.net/man/2/mkdir



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