五、系统调用（2）-例子分析

用户程序调用getuid()
C库给所用系统调用作出了定义，但是自己定义系统调用不想改变库，则在自己mian函数前加入：_syscall0(int, mysyscall )

#include <linux/unistd.h>
int main()
{
    int i = getuid();
    printf("getuid:%d\n", i);
    return 0;
}

getuid经unistd.h宏转换

getuid变为__NR_getuid
这里无参数到寄存器
返回类型为int
__NR_getuid根据宏转换为24

//linux/include/asm-i386/unistd.h
#define __NR_getuid      24
#define _syscall0(type,name) \
type name(void) \
{ \
long __res; \
__asm__ volatile ("int $0x80" \
    : "=a" (__res) \
    : "0" (__NR_##name)); \
__syscall_return(type,__res); \
}

int getuid(void) \
{ \
long __res; \
__asm__ volatile ("int $0x80" \
    : "=a" (__res) \
    : "0" (__NR_getuid)); \
__syscall_return(int,__res); \
}
/*
    "int $0x80" \
    : "=a" (__res) \
    : "0" (__NR_getuid)); \
    看成一句，进入软中断
*/

进入软中断，执行system_call

系统启动时，系统调用的软中断已经在traps.c中注册好
发生系统调用软中断自动进入system_call
查询sys_call_table找到第24个系统调用sys_setuid16

//linux/arch/i386/kernel/entry.S
ENTRY(system_call)
    pushl %eax          # save orig_eax
    SAVE_ALL
    GET_CURRENT(%ebx)
    testb $0x02,tsk_ptrace(%ebx)   # PT_TRACESYS
    jne tracesys
    cmpl $(NR_syscalls),%eax
    jae badsys
    call *SYMBOL_NAME(sys_call_table)(,%eax,4)
    movl %eax,EAX(%esp)     # save the return value
ENTRY(ret_from_sys_call)
    cli             # need_resched and signals atomic test
    cmpl $0,need_resched(%ebx)
    jne reschedule
    cmpl $0,sigpending(%ebx)
    jne signal_return
restore_all:
    RESTORE_ALL

//linux/arch/i386/kernel/entry.S
ENTRY(sys_call_table)
    .......
    .long SYMBOL_NAME(sys_getuid16)         /* 24 */
    .......

执行/linux/kernel/uid16.c中sys_getuid16

asmlinkage 是gcc中标志，说明该函数从堆栈中而不是从寄存器中那参数
-asmlinkage 等同于attribute((regparm(0)))

asmlinkage long sys_getuid16(void)
{
    return high2lowuid(current->uid);
}

内核空间数据处理
用户空间要传递数据给内核，通过传递指向用户态数据的结构指针。用户态传递给内核是一个指针加一个范围，有可能超过进程地址空间，破坏运行环境。内核总是要对这个地址范围进行检验，包括是否正确，能不能读、写等。

linux/include/asm-i386/uaccess.h

//copy_to_user中会调用access_ok(type, addr, size)检测
//type：指定检查类型（读、写等）
//后两个参数为范围和长度
copy_from_user(void *to, const *from, int c);
copy_to_user(void *to, const *from, int c);

include/linux/kernel.h
编写内核代码时常用的一个函数，用来大洋信息到console，或者系统日志。比printf（内核中不可用）多一个表示打印级别。级别比console高打印到console，否则打印到系统日志/var/log/message

asmlinkage int printk(const char * fmt, ...)
    __attribute__ ((format (printf, 1, 2)));
#define KERN_EMERG  "<0>"   /* system is unusable           */
#define KERN_ALERT  "<1>"   /* action must be taken immediately */
#define KERN_CRIT   "<2>"   /* critical conditions          */
#define KERN_ERR    "<3>"   /* error conditions         */
#define KERN_WARNING    "<4>"   /* warning conditions           */
#define KERN_NOTICE "<5>"   /* normal but significant condition */
#define KERN_INFO   "<6>"   /* informational            */
#define KERN_DEBUG  "<7>"   /* debug-level messages         */

include/linux/slab.h

//内核编程时分配内存，flags表示分配内存的类型
extern void *kmalloc(size_t size, int flags);

_ _init表示这个函数使用后就可以丢弃
_ _exit表示如果不是以模块方式编译这段程序，则后面的函数可以丢弃

int __init init_myf()
{
}

void __exit exit_myf()
{
}

五、系统调用（2）-例子分析

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