为什么我们不能在内核开发中使用C标准库函数?

时间:2012-11-21 02:01:41

标签: linux linux-kernel

我刚开始学习内核开发并且有一点疑问。为什么我们不能在将它与c库链接后在内核开发中使用c函数?为什么内核永远不会与c库链接,而是有自己的一些标准c函数的实现,如printk()而不是printf()。如果内核是用c编写的并且在c编译器的帮助下编译的话,为什么我们不能使用c库中的标准函数呢?

1 个答案:

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因为您熟悉的GNU C库是针对用户模式而非内核模式实现的。内核无法访问用户空间API(可能会调用 syscall 到Linux内核)。

来自KernelNewbies FAQ

  

我可以在内核中使用库函数吗?

     

内核程序员无法使用通常可供用户空间程序员使用的系统库(例如glibc,libreadline,libproplist等)。当加载进程时,加载器将自动将任何依赖库加载到进程的地址空间中。这些机制都不适用于内核程序员:忘记ISO C库,唯一可用的东西是内核中已经实现(和导出)的内容以及你自己可以实现的内容。

     

请注意,可以“转换”库以在内核中工作;但是,它们不合适,过程繁琐且容易出错,并且堆栈处理可能存在严重问题(内核仅限于少量堆栈空间,而用户空间程序没有此限制)导致随机内存损坏。

     

许多常用的功能已经在内核中实现,有时采用的是“轻量级”版本,这些版本并不像用户区域版本那样功能强大。在从头开始编写自己的版本之前,请务必使用grep标题以获取您可能使用的任何函数。一些最常用的是include / linux / string.h。

     

每当您觉得需要库函数时,您应该考虑您的设计,并问自己是否可以将部分或全部代码移动到用户空间中。

如果您需要使用标准库中的函数,则必须重新实现该功能,原因很简单 - 没有标准的C库。

C库基本上是在Linux内核(或其他操作系统的内核)的顶层实现的。

例如,C库的mkdir(3)函数基本上只不过是Linux内核系统调用mkdir(2)的包装器。

http://linux.die.net/man/3/mkdir http://linux.die.net/man/2/mkdir