在Linux系统中,C++可以通过系统调用(syscalls)与操作系统内核进行交互。系统调用是一组预定义的函数,允许用户空间程序请求内核执行特权操作,如文件操作、进程控制、通信等。以下是一些常见的Linux系统调用及其功能:
文件操作
- open() - 打开一个文件。
- read() - 从文件中读取数据。
- write() - 向文件中写入数据。
- close() - 关闭一个文件。
- lseek() - 移动文件指针。
- fstat() - 获取文件状态。
- stat() - 获取文件信息。
- chmod() - 改变文件权限。
- chown() - 改变文件所有者。
进程控制
- fork() - 创建一个新进程。
- exec() - 在当前进程中执行一个新的程序。
- wait() - 等待子进程结束。
- exit() - 终止当前进程。
- kill() - 发送信号给进程。
内存管理
- mmap() - 映射文件或设备到内存。
- munmap() - 解除内存映射。
- brk() - 改变数据段的大小。
- sbrk() - 增加数据段的大小。
信号处理
- signal() - 设置信号处理函数。
- sigaction() - 更复杂的信号处理设置。
- raise() - 发送信号给自己。
网络通信
- socket() - 创建一个套接字。
- bind() - 绑定地址到套接字。
- listen() - 监听连接请求。
- accept() - 接受连接请求。
- connect() - 发起连接请求。
- send() - 发送数据。
- recv() - 接收数据。
- close() - 关闭套接字。
时间和日期
- time() - 获取当前时间。
- gettimeofday() - 获取高精度时间。
- settimeofday() - 设置时间。
其他
- pipe() - 创建管道。
- dup() - 复制文件描述符。
- fcntl() - 文件控制,如设置非阻塞模式。
- ioctl() - 输入输出控制,用于设备特定的操作。
- select() - 监视多个文件描述符的状态变化。
- poll() - 类似于select,但更高效。
- epoll() - 高效的事件通知机制。
注意事项
- 系统调用通常比库函数慢,因为它们涉及到用户空间和内核空间之间的切换。
- 使用系统调用时需要小心,因为错误的调用可能导致系统崩溃或安全问题。
- 在编写C++代码时,通常推荐使用标准库函数,因为它们提供了更好的可移植性和安全性。只有在必要时才直接使用系统调用。
通过这些系统调用,C++程序可以在Linux系统上实现各种复杂的功能。