C库的实现是否依赖于OS？

Question

我只是想知道在不同的操作系统中有不同的功能，但它们用于相同的目的，或者可以说不同的操作系统具有不同的系统编程语言（如Windows的版本与UNIX版本）。

因此，例如，由于C库包含函数的实现，它们的实现必须调用不同的函数（取决于OS），以实现相同的功能。它是否正确？ 那么，在cygwin中使用的库是用于编译专门为Windows编写的C程序，还是gcc编写的，特别是对于Linux？我对么？ 如果没有，为什么呢？

Answer 1

是的，这是正确的。不同的OS具有不同的功能，可以执行相同的操作。例如，在Windows上，您可以通过调用CreateThread()创建一个线程，而在Linux上则调用pthread_create()。

关于C运行时，所有操作系统都实现它们，但不同。在Windows上，fopen()是一个将调用CreateFile()的包装器，而在Linux fopen()上是open()的包装器。

Cygwin等喜欢添加库以在Windows上实现仅支持linux的功能。例如，cygwin将通过包装pthread_create()在Windows上实现CreateThread()，就像MS为fopen()所做的那样。

Answer 2

是

要添加到ElderBug's answer，充当不同类型系统调用包装的C库会因系统而异。系统调用，例如以下（来自NYU's Operating Systems, Lecture #4），将进程从用户模式转移到超级用户/内核模式。

注意区分用户模式（包装器）和内核模式（操作系统的实现）的目标，from the lecture:

  

一个重要的OS目标是从用户进程的角度观察简单的过程调用语义。复杂性隐藏在内核本身内，而操作系统的另一个例子是为用户进程提供更抽象，即更简单的虚拟机。

如您所知，这些示例调用在不同的操作系统（如Windows和Linux）中并不相似，但C包装函数的名称是 - 否则，预编译语言本身会因系统而异。

希望有所帮助！

Answer 3

是的，你明白了。我可以添加的内容不多。

但据我所知，操作系统正在为图书馆服务，他们只是联系起来。 原因是，开发系统特定实现的程序员最了解自己的系统。 实现fopen()不只是要求硬盘获取其中的内容。 （你可能知道）

您必须尊重使用文件描述符的其他实现的许多情况。也许你必须依赖于你的操作系统中特定功能中发生的事情，不需要什么样的行为。但是在你的环境中，这一直都在运行。

这也是为什么C标准说更改标准库的源代码会导致未定义的行为，即使它自身的功能仍然提供相同的行为（试图为你找到引用但是不能，抱歉。）< / p>

所以它是一个优化的东西。可能有generell实现，但由于整个操作系统主要基于thoose实现，每个操作系统都有兴趣使它们为自己的Case运行最佳。

（可能不是唯一一个，但我在操作系统开发方面并不是那么深，因为我可以命名另一个）

Answer 4

请记住，库函数有两种类型：实用程序和系统包装器。假设您是尝试创建便携式库的供应商。

sprintf和atoi等实用程序函数在任何实现上都是相同的，因为它们不需要OS系统服务。

通常，您的库中会有一个抽象层。你可能有像

这样的功能

 void * getBytesFromOS (unsigned int count) ;

分配内存页面。它将有各种系统的不同实现。使用这种接口的malloc函数在操作系统中的可能性可能相同。