使用 c 库的系统调用答案

【问题标题】：system calls using c library使用 c 库的系统调用
【发布时间】：2023-03-09 07:59:01
【问题描述】：

通常，系统提供位于普通程序和操作系统之间的库或 API。在类 Unix 系统上，该 API 通常是 C 库 (libc) 实现的一部分，例如 glibc，它为系统调用提供包装函数。函数如 write()、read()、open()..用于从C程序进行系统调用。这是否意味着如果Java程序必须进行系统调用，那么在最低级别它必须调用这些C库函数？如果是这样，那么如何..???

【问题讨论】：

你的 vm 实现是这样做的
任何语言运行时实现都需要进行操作系统调用。它可以通过使用 C 运行时库来做到这一点。这实际上不是必需的，只是常见的。
在 Linux 系统上，您可以享受使用strace 运行命令并监控正在执行的系统调用。 Windows 的模拟工具是procmon。例如，您会看到每次执行 I/O 时，都会涉及到相应的系统调用。
引用 SICP，“解释和运行计算机程序的解释器只是另一个计算机程序。” --java虚拟机，概念上，是java字节码的解释器； jit 是一种速度优化。更严重的是，您可以定义和实现一个小得可笑的虚拟机（例如，使用一条指令来打印给定字符）并注意您是否最终调用了那些 C 库函数。

标签： c system systems-programming

【解决方案1】：

如果您确实需要，可以使用 Java 本地接口 (JNI) 来实现。

注意这不是为了装腔作势； JVM 通常可以为所欲为。

JNI 的一个用例是在 Java 中使用 OpenSSL 进行加密；当我测试它时（大约 10 年前），这过去要快得多。

http://www3.ntu.edu.sg/home/ehchua/programming/java/JavaNativeInterface.html

【讨论】：

【解决方案2】：

我假设您不想知道如何在 Java 中执行此操作，因为该问题未标记为 Java 问题。

所以 libc 是正确的方法，但为了提供信息，在 linux 中，您可以使用 syscall 函数。 syscall 函数可以使用 Int 0x80 信号、sysenter 指令或其他内容，具体取决于平台。

Introduction to System Calls in Linux

【讨论】：

【解决方案3】：

在 Java 中，这是使用 native Methods 完成的。这些是使用native 修饰符声明的方法，并且（类似于abstract 方法）没有主体，其实际实现是用平台相关的语言编写的，通常是C。

可以使用System.loadLibrary(String libraryName) 在运行时加载其他本机方法实现。

【讨论】：