⑴ 怎样查询linux系统调用函数
以下是Linux系统调用的一个列表,包含了大部分常用系统调用和由系统调用派生出的的函数。这可能是你在互联网上所能看到的唯一一篇中文注释的Linux系统调用列表,即使是简单的字母序英文列表,能做到这么完全也是很罕见的。
按照惯例,这个列表以man pages第2节,即系统调用节为蓝本。按照笔者的理解,对其作了大致的分类,同时也作了一些小小的修改,删去了几个仅供内核使用,不允许用户调用的系统调用,对个别本人稍觉不妥的地方作了一些小的修改,并对所有列出的系统调用附上简要注释。
其中有一些函数的作用完全相同,只是参数不同。(可能很多熟悉C++朋友马上就能联想起函数重载,但是别忘了Linux核心是用C语言写的,所以只能取成不同的函数名)。还有一些函数已经过时,被新的更好的函数所代替了(gcc在链接这些函数时会发出警告),但因为兼容的原因还保留着,这些函数我会在前面标上“*”号以示区别。
一、进程控制:
fork 创建一个新进程
clone 按指定条件创建子进程
execve 运行可执行文件
exit 中止进程
_exit 立即中止当前进程
getdtablesize 进程所能打开的最大文件数
getpgid 获取指定进程组标识号
setpgid 设置指定进程组标志号
getpgrp 获取当前进程组标识号
setpgrp 设置当前进程组标志号
getpid 获取进程标识号
getppid 获取父进程标识号
getpriority 获取调度优先级
setpriority 设置调度优先级
modify_ldt 读写进程的本地描述表
nanosleep 使进程睡眠指定的时间
nice 改变分时进程的优先级
pause 挂起进程,等待信号
personality 设置进程运行域
prctl 对进程进行特定操作
ptrace 进程跟踪
sched_get_priority_max 取得静态优先级的上限
sched_get_priority_min 取得静态优先级的下限
sched_getparam 取得进程的调度参数
sched_getscheler 取得指定进程的调度策略
sched_rr_get_interval 取得按RR算法调度的实时进程的时间片长度
sched_setparam 设置进程的调度参数
sched_setscheler 设置指定进程的调度策略和参数
sched_yield 进程主动让出处理器,并将自己等候调度队列队尾
vfork 创建一个子进程,以供执行新程序,常与execve等同时使用
wait 等待子进程终止
wait3 参见wait
waitpid 等待指定子进程终止
wait4 参见waitpid
capget 获取进程权限
capset 设置进程权限
getsid 获取会晤标识号
setsid 设置会晤标识号
二、文件系统控制
1、文件读写操作
fcntl 文件控制
open 打开文件
creat 创建新文件
close 关闭文件描述字
read 读文件
write 写文件
readv 从文件读入数据到缓冲数组中
writev 将缓冲数组里的数据写入文件
pread 对文件随机读
pwrite 对文件随机写
lseek 移动文件指针
_llseek 在64位地址空间里移动文件指针
p 复制已打开的文件描述字
p2 按指定条件复制文件描述字
flock 文件加/解锁
poll I/O多路转换
truncate 截断文件
ftruncate 参见truncate
umask 设置文件权限掩码
fsync 把文件在内存中的部分写回磁盘
2、文件系统操作
access 确定文件的可存取性
chdir 改变当前工作目录
fchdir 参见chdir
chmod 改变文件方式
fchmod 参见chmod
chown 改变文件的属主或用户组
fchown 参见chown
lchown 参见chown
chroot 改变根目录
stat 取文件状态信息
lstat 参见stat
fstat 参见stat
statfs 取文件系统信息
fstatfs 参见statfs
readdir 读取目录项
getdents 读取目录项
mkdir 创建目录
mknod 创建索引节点
rmdir 删除目录
rename 文件改名
link 创建链接
symlink 创建符号链接
unlink 删除链接
readlink 读符号链接的值
mount 安装文件系统
umount 卸下文件系统
ustat 取文件系统信息
utime 改变文件的访问修改时间
utimes 参见utime
quotactl 控制磁盘配额
三、系统控制
ioctl I/O总控制函数
_sysctl 读/写系统参数
acct 启用或禁止进程记账
getrlimit 获取系统资源上限
setrlimit 设置系统资源上限
getrusage 获取系统资源使用情况
uselib 选择要使用的二进制函数库
ioperm 设置端口I/O权限
iopl 改变进程I/O权限级别
outb 低级端口操作
reboot 重新启动
swapon 打开交换文件和设备
swapoff 关闭交换文件和设备
bdflush 控制bdflush守护进程
sysfs 取核心支持的文件系统类型
sysinfo 取得系统信息
adjtimex 调整系统时钟
alarm 设置进程的闹钟
getitimer 获取计时器值
setitimer 设置计时器值
gettimeofday 取时间和时区
settimeofday 设置时间和时区
stime 设置系统日期和时间
time 取得系统时间
times 取进程运行时间
uname 获取当前UNIX系统的名称、版本和主机等信息
vhangup 挂起当前终端
nfsservctl 对NFS守护进程进行控制
vm86 进入模拟8086模式
create_mole 创建可装载的模块项
delete_mole 删除可装载的模块项
init_mole 初始化模块
query_mole 查询模块信息
*get_kernel_syms 取得核心符号,已被query_mole代替
四、内存管理
brk 改变数据段空间的分配
sbrk 参见brk
mlock 内存页面加锁
munlock 内存页面解锁
mlockall 调用进程所有内存页面加锁
munlockall 调用进程所有内存页面解锁
mmap 映射虚拟内存页
munmap 去除内存页映射
mremap 重新映射虚拟内存地址
msync 将映射内存中的数据写回磁盘
mprotect 设置内存映像保护
getpagesize 获取页面大小
sync 将内存缓冲区数据写回硬盘
cacheflush 将指定缓冲区中的内容写回磁盘
五、网络管理
getdomainname 取域名
setdomainname 设置域名
gethostid 获取主机标识号
sethostid 设置主机标识号
gethostname 获取本主机名称
sethostname 设置主机名称
六、socket控制
socketcall socket系统调用
socket 建立socket
bind 绑定socket到端口
connect 连接远程主机
accept 响应socket连接请求
send 通过socket发送信息
sendto 发送UDP信息
sendmsg 参见send
recv 通过socket接收信息
recvfrom 接收UDP信息
recvmsg 参见recv
listen 监听socket端口
select 对多路同步I/O进行轮询
shutdown 关闭socket上的连接
getsockname 取得本地socket名字
getpeername 获取通信对方的socket名字
getsockopt 取端口设置
setsockopt 设置端口参数
sendfile 在文件或端口间传输数据
socketpair 创建一对已联接的无名socket
七、用户管理
getuid 获取用户标识号
setuid 设置用户标志号
getgid 获取组标识号
setgid 设置组标志号
getegid 获取有效组标识号
setegid 设置有效组标识号
geteuid 获取有效用户标识号
seteuid 设置有效用户标识号
setregid 分别设置真实和有效的的组标识号
setreuid 分别设置真实和有效的用户标识号
getresgid 分别获取真实的,有效的和保存过的组标识号
setresgid 分别设置真实的,有效的和保存过的组标识号
getresuid 分别获取真实的,有效的和保存过的用户标识号
setresuid 分别设置真实的,有效的和保存过的用户标识号
setfsgid 设置文件系统检查时使用的组标识号
setfsuid 设置文件系统检查时使用的用户标识号
getgroups 获取后补组标志清单
setgroups 设置后补组标志清单
八、进程间通信
ipc 进程间通信总控制调用
1、信号
sigaction 设置对指定信号的处理方法
sigprocmask 根据参数对信号集中的信号执行阻塞/解除阻塞等操作
sigpending 为指定的被阻塞信号设置队列
sigsuspend 挂起进程等待特定信号
signal 参见signal
kill 向进程或进程组发信号
*sigblock 向被阻塞信号掩码中添加信号,已被sigprocmask代替
*siggetmask 取得现有阻塞信号掩码,已被sigprocmask代替
*sigsetmask 用给定信号掩码替换现有阻塞信号掩码,已被sigprocmask代替
*sigmask 将给定的信号转化为掩码,已被sigprocmask代替
*sigpause 作用同sigsuspend,已被sigsuspend代替
sigvec 为兼容BSD而设的信号处理函数,作用类似sigaction
ssetmask ANSI C的信号处理函数,作用类似sigaction
2、消息
msgctl 消息控制操作
msgget 获取消息队列
msgsnd 发消息
msgrcv 取消息
3、管道
pipe 创建管道
4、信号量
semctl 信号量控制
semget 获取一组信号量
semop 信号量操作
5、共享内存
shmctl 控制共享内存
shmget 获取共享内存
shmat 连接共享内存
shmdt 拆卸共享内存
⑵ linux C语言编程,socket实现的即使通讯系统
Socket通信创建步骤:
(1)通过socket()函数创建socket
(2)通过bind函数绑定socket于设备地址
(3)进行读写操作read/recv/recvfrom write/send/sendto
(4)close方法关闭套接字
例子如下:
test1.c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
intmain(void)
{
//createsocket
intfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if(fd==-1)
{
perror("socket ");
exit(-1);
}
printf("socketfd=%d ",fd);
//buildconnectionaddress
structsockaddr_inaddr;
addr.sin_family=AF_INET;
addr.sin_port=htons(6666);
addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");
intr;
r=bind(fd,(structsockaddr*)&addr,sizeof(addr));
if(r==-1)
{
perror("bind");
close(fd);
exit(-1);
}
printf("bindaddresssuccessful! ");
//acceptorsendmessage
charbuf[255];
structsockaddr_infrom;
socklen_tlen;
len=sizeof(from);
尘梁空while(1)
{
r=recvfrom(fd,buf,sizeof(buf)-1,0,(structsockaddr*)&from,&len);
if(r>0)
{
buf[r]=0;
printf("Themessagefrom%sis:%s ",inet_ntoa(from.sin_addr),buf);
}
else
{
break;
}
}
//closesocket
close(fd);
return0;
}
test2.c
java">#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>
intmain(void)
{
//createsocket
intfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if(fd==-1)
{
perror("socket");
exit(-1);
}
printf("createsocketOK! ");
//createansendaddress
structsockaddr_inaddr={};
addr.sin_family=AF_INET;
addr.sin_port=htons(6666);
addr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");
//
intr;
派瞎charbuf[255];
while(1)
{
r=read(0,buf,sizeof(buf)-1);
if(r<=0)
break;
sendto(fd,buf,r,0,(structsockaddr*)&addr,sizeof(addr));
}
//closesocket
渣凳close(fd);
return0;
}
先运行test1.c,然后运行test2.c,在test2.c运行后输入内容,在test1.c所在终端中就会显示信息
运行结果如下:
⑶ linux网络编程,为什么要将文件描述符设置成非阻塞模式
非阻塞IO 和阻塞IO:
在网络编程中对于一个网络句柄会遇到阻塞IO 和非阻塞IO 的概念, 这里对于这两种socket 先做一下说明:
基本概念:
阻塞IO::
socket 的阻塞模式意味着必须要做完IO 操作(包括错误)才会
返回。
非阻塞IO::
非阻塞模式下无论操作是否完成都会立刻返回,需要通过其他方
式来判断具体操作是否成功。(对于connect,accpet操作,通过select判断,
对于recv,recvfrom,send,sendto通过返回值+错误码来判断)
IO模式设置:
SOCKET
对于一个socket 是阻塞模式还是非阻塞模式的处理方法::
方法::
用fcntl 设置;用F_GETFL获取flags,用F_SETFL设置flags|O_NONBLOCK;
同时,recv,send 时使用非阻塞的方式读取和发送消息,即flags设置为MSG_DONTWAIT
实现
fcntl 函数可以将一个socket 句柄设置成非阻塞模式:
flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0); //获取文件的flags值。
fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK); //设置成非阻塞模式;
flags = fcntl(sockfd,F_GETFL,0);
fcntl(sockfd,F_SETFL,flags&~O_NONBLOCK); //设置成阻塞模式;
并在接收和发送数据时:
将recv, send 函数的最后有一个flag 参数设置成MSG_DONTWAIT
recv(sockfd, buff, buff_size,MSG_DONTWAIT); //非阻塞模式的消息发送
send(scokfd, buff, buff_size, MSG_DONTWAIT); //非阻塞模式的消息接受
普通文件
对于文件的阻塞模式还是非阻塞模式::
方法1、open时,使用O_NONBLOCK;
方法2、fcntl设置,使用F_SETFL,flags|O_NONBLOCK;
消息队列
对于消息队列消息的发送与接受::
//非阻塞 msgsnd(sockfd,msgbuf,msgsize(不包含类型大小),IPC_NOWAIT)
//阻塞 msgrcv(scokfd,msgbuf,msgsize(**),msgtype,IPC_NOWAIT);
读
阻塞与非阻塞读的区别: //阻塞和非阻塞的区别在于没有数据到达的时候是否立刻返回.
读(read/recv/msgrcv):
读的本质来说其实不能是读,在实际中, 具体的接收数据不是由这些调用来进行,是由于系统底层自动完成的。read 也好,recv 也好只负责把数据从底层缓冲 到我们指定的位置.
对于读来说(read, 或者recv) ::
阻塞情况下::
在阻塞条件下,read/recv/msgrcv的行为::
1、如果没有发现数据在网络缓冲中会一直等待,
2、当发现有数据的时候会把数据读到用户指定的缓冲区,但是如果这个时候读到的数据量比较少,比参数中指定的长度要小,read 并不会一直等待下去,而是立刻返回。
read 的原则::是数据在不超过指定的长度的时候有多少读多少,没有数据就会一直等待。
所以一般情况下::我们读取数据都需要采用循环读的方式读取数据,因为一次read 完毕不能保证读到我们需要长度的数据,
read 完一次需要判断读到的数据长度再决定是否还需要再次读取。
非阻塞情况下::
在非阻塞的情况下,read 的行为::
1、如果发现没有数据就直接返回,
2、如果发现有数据那么也是采用有多少读多少的进行处理.
所以::read 完一次需要判断读到的数据长度再决定是否还需要再次读取。
对于读而言:: 阻塞和非阻塞的区别在于没有数据到达的时候是否立刻返回.
recv 中有一个MSG_WAITALL 的参数::
recv(sockfd, buff, buff_size, MSG_WAITALL),
在正常情况下recv 是会等待直到读取到buff_size 长度的数据,但是这里的WAITALL 也只是尽量读全,在有中断的情况下recv 还是可能会被打断,造成没有读完指定的buff_size的长度。
所以即使是采用recv + WAITALL 参数还是要考虑是否需要循环读取的问题,在实验中对于多数情况下recv (使用了MSG_WAITALL)还是可以读完buff_size,
所以相应的性能会比直接read 进行循环读要好一些。
注意:: //使用MSG_WAITALL时,sockfd必须处于阻塞模式下,否则不起作用。
//所以MSG_WAITALL不能和MSG_NONBLOCK同时使用。
要注意的是使用MSG_WAITALL的时候,sockfd 必须是处于阻塞模式下,否则WAITALL不能起作用。
写
阻塞与非阻塞写的区别: //
写(send/write/msgsnd)::
写的本质也不是进行发送操作,而是把用户态的数据 到系统底层去,然后再由系统进行发送操作,send,write返回成功,只表示数据已经 到底层缓冲,而不表示数据已经发出,更不能表示对方端口已经接收到数据.
对于write(或者send)而言,
阻塞情况下:: //阻塞情况下,write会将数据发送完。(不过可能被中断)
在阻塞的情况下,是会一直等待,直到write 完,全部的数据再返回.这点行为上与读操作有所不同。
原因::
读,究其原因主要是读数据的时候我们并不知道对端到底有没有数据,数据是在什么时候结束发送的,如果一直等待就可能会造成死循环,所以并没有去进行这方面的处理;
写,而对于write, 由于需要写的长度是已知的,所以可以一直再写,直到写完.不过问题是write 是可能被打断吗,造成write 一次只write 一部分数据, 所以write 的过程还是需要考虑循环write, 只不过多数情况下一次write 调用就可能成功.
非阻塞写的情况下:: //
非阻塞写的情况下,是采用可以写多少就写多少的策略.与读不一样的地方在于,有多少读多少是由网络发送的那一端是否有数据传输到为标准,但是对于可以写多少是由本地的网络堵塞情况为标准的,在网络阻塞严重的时候,网络层没有足够的内存来进行写操作,这时候就会出现写不成功的情况,阻塞情况下会尽可能(有可能被中断)等待到数据全部发送完毕, 对于非阻塞的情况就是一次写多少算多少,没有中断的情况下也还是会出现write 到一部分的情况.
⑷ linux网络编程中如何实现服务器端多个read()和客户端write( )
TCP通信的模式如下图,比较固定,对着图编代码就可以了:
因为客户端没有指定IP地址和端口,所以其IP和端口都是内核随机分配的。
⑸ recv函数返回什么值
recv函数返回其实际的字节数,如果recv在时出错,那么它返回SOCKET_ERROR。如果recv函数在等待协议接收数据时网络中断了,那么它返回0。
扩展阅读,linux recv函数详解:
1 #include <sys/socket.h>
2 ssize_t recv(int sockfd, void *buff, size_t nbytes, int flags);
recv 的前3个参数等同于read函数。
flags参数值为0或:
flags
说明
recv
send
MSG_DONTWAIT
仅本操作非阻塞
MSG_OOB 发送或接收带外数据
MSG_PEEK
窥看外来消息
MSG_WAITALL
等待所有数据
recv函数解析:
sockfd: 接收端套接字描述符
buff: 用来存放recv函数接收到的数据的缓冲区
nbytes: 指明buff的长度
flags: 一般置为0
1) recv先等待s的发送缓冲区的数据被协议传送完毕,如果协议在传送sock的发送缓冲区中的数据时出现网络错误,那么recv函数返回SOCKET_ERROR
2)
如果套接字sockfd的发送缓冲区中没有数据或者数据被协议成功发送完毕后,recv先检查套接字sockfd的接收缓冲区,如果sockfd的接收缓
冲区中没有数据或者协议正在接收数据,那么recv就一起等待,直到把数据接收完毕。当协议把数据接收完毕,recv函数就把s的接收缓冲区中的数据
到buff中(注意协议接收到的数据可能大于buff的长度,所以在这种情况下要调用几次recv函数才能把sockfd的接收缓冲区中的数据
完。recv函数仅仅是数据,真正的接收数据是协议来完成的)
3) recv函数返回其实际的字节数,如果recv在时出错,那么它返回SOCKET_ERROR。如果recv函数在等待协议接收数据时网络中断了,那么它返回0。
4) 在unix系统下,如果recv函数在等待协议接收数据时网络断开了,那么调用 recv的进程会接收到一个SIGPIPE信号,进程对该信号的默认处理是进程终止。
⑹ linux中read,write和recv,send的区别
Linux的recv、send函数和read、write函数都可以用于套接字编程。
区别:
1、recv、send只用于套接字通信;
2、read、write是底层系统调用,只要是文件操作就都可以用, 比如套接字操作,套接字描述符属于是文件描述符的一种,套接字本身在Linux上就叫做套接字文件。
所以read、write函数不光可以用于套接字编程,也可以用于读取其他各种文件,比如用于文件编程读写普通文件。