操作系统系统调用与库调用之间的区别

在本文中，您将了解系统调用与库调用之间的区别。但在讨论区别之前，您必须了解系统调用和库调用。

什么是系统调用

它是进程与操作系统之间进行通信的方法。它是一种编程方法，使计算机程序能够向操作系统的内核请求服务。系统调用通过 API（应用程序编程接口） 向用户程序提供操作系统的服务。内核系统的唯一入口点就是系统调用。

计算机系统中有两种模式可用：内核模式和用户模式。在计算机系统中，会执行各种类型的程序或应用。程序在内核模式下可以直接访问硬件资源和内存，内核模式比用户模式更有特权。在用户模式下，程序无法直接访问内存和硬件资源。大多数程序在用户模式下运行。当一个程序需要硬件资源和内存时，它会向内核发送一个系统调用请求。随后，模式从用户模式切换到内核模式。工作完成后，模式从内核模式切换回用户模式。因此，这种模式转换也被称为上下文切换。

UNIX系统中主要有两个系统调用，如下所示：

fork()
exec()

fork()

它用于启动一个新进程，同时保持现有进程运行。当特定进程调用 fork() 时，它会复制一个进程。结果就是有两个进程，第一个进程是父进程，第二个进程是子进程。

exec()

它用于启动一个新进程并替换旧的运行进程。因此，在调用 exec() 之后，只有新的进程存在。

什么是库调用

它是向编程库发出使用某个函数的请求。库文件包含代码、数据和目标文件，这些文件存储在一个文件中供使用。在执行库调用之前，必须导入库文件，而库调用可能依赖于系统调用。

在C编程中，用户可以通过在程序中添加头文件来使用库函数。预处理指令 （#include） 有助于添加头文件。用于执行输入和输出操作的各种函数被包含在 stdio.h 头文件中。如果要打开一个文件，可以使用 fopen() 函数，如果要关闭文件，可以使用 fclose() 函数。而 printf() 函数用于将格式化输出传输到标准输出设备，而 scanf() 函数用于从标准输入设备读取格式化输入。

此外， “math.h” 头文件还提供了执行数学计算的函数。 “time.h” 头文件包含计算时间和日期的函数。 “string.h” 头文件包含操作字符串的函数。

系统调用和库调用的主要区别

操作系统系统调用与库调用之间的区别

在这里，你将了解系统调用和库调用之间的主要区别。系统调用和库调用之间的几个不同之处如下：

系统调用是允许你进入内核模式并访问硬件资源的内核函数。另一方面，库调用是由编程库提供的用于完成任务的函数。
在系统调用函数中，模式从用户模式切换到内核模式。另一方面，在库调用函数中没有模式切换。
系统调用比库调用执行时间长。另一方面，库调用执行时间比系统调用快。
系统调用中的所有函数都是内核的一部分。另一方面，库调用中的所有库函数都是编程语言的标准库文件的一部分。
它是一个程序访问内核模式中的进程的请求。另一方面，库调用是一个程序访问编程库中提供的库函数的请求。

系统调用和库调用之间的对比

在这里，你将了解系统调用和库调用之间的对比。系统调用和库调用之间的主要区别如下：

系统调用	库调用
所有函数都是系统调用中内核的一部分。	所有库调用中的库函数都是编程语言的标准库文件的一部分。
它是内核的入口点。因此，它不与程序链接。	它与你的程序链接。
系统调用的执行时间比库调用长。	库调用的执行速度比系统调用快。
存在模式切换，即模式从用户模式切换到内核模式。	没有模式切换。
它是一个允许你进入内核模式并访问硬件资源的内核功能。	它是一个编程库提供的执行任务的函数。
它在内核模式下执行。	它在用户模式下执行。
它是程序以内核模式访问进程的请求。	它是程序对编程库中的库函数的请求。
它不可移植。	它是可移植的。
这些由系统提供，并由系统内核实现。	这些添加到ANSI C标准库中。
系统调用的示例包括： Fork() Exec()	库调用的示例包括： Fopen() Fclose() Printf() Scanf()