在屏幕上打印是否会导致切换到内核模式并在Unix中运行OS代码？

问题描述

| 我正在为OS学习测试（unix是我们的模型）。 我有以下问题： 以下2项中的哪一项不会导致用户程序停止并切换到OS代码？   A.程序发现错误，并且是   将其打印到屏幕上。      B.程序分配的内存   将稍后从磁盘读取。 好吧，我有答案，但是，我不确定它们有多好。 他们说答案是B。 但是，B是用户使用“ 0”时的系统调用号吗？分配内存不会通过操作系统？ 为什么要在屏幕上打印需要操作系统？ 谢谢你的帮助     

解决方法

        在A中，用户程序负责检测错误并确定如何提供该信息。但是，在大多数情况下，实际上将字符渲染到显示设备或终端有时会涉及OS调用。 在B中，操作系统肯定负责内存管理，并且分配可能会在某个时候向操作系统请求内存，或者操作系统可能必须提供磁盘交换。 因此答案可能严格来说都不是。但是A将需要系统调用，而B可能需要系统调用。     ,        

malloc

不是系统调用。这只是一个功能。 当您呼叫ѭ0时，它将检查它（内部）是否有足够的内存给您。如果是这样，它将仅返回地址-无需陷入内核模式。如果没有，它将询问操作系统（实际上是系统调用）。 根据完成打印的方式，是否也可能引发系统调用。例如，如果您使用

stdio

，则打印由用户缓冲。这就是说

printf

意味着复制到某个copy3 copy缓冲区而没有任何实际的I / O。但是，如果

printf

决定刷新，则实际上必须执行系统调用。     ,        

printf()

和

malloc()

调用调用C运行时库（libc）。 C运行时库是内核之上的一层，并且可能最终会根据情况最终调用内核。 内核通过ѭ9（扩展/缩小数据段）和ѭ10（将内存页面映射到进程虚拟地址空间）提供了一些原始的内存分配。 Libc的

malloc()

内部管理它从内核获取的内存，并尝试最小化系统调用（除其他事项外，它还试图避免过多的碎片，并尝试在多线程程序上具有良好的性能，因此必须一些妥协）。

stdio

输入/输出（通过

*printf()/*scanf()

）被缓冲，最终调用内核的

write()/read()

系统调用。默认情况下，

stderr

（错误流）是未缓冲的或行缓冲的（ISO C§7.19.3¶7），因此可以立即看到错误。

stdin

和

stdout

是行缓冲的或未缓冲的，除非可以确定它们未附加到交互式设备上，这样交互式输入提示才能正常工作。如果

stdin

和

stdout

引用磁盘文件或其他非交互式流，则可以完全缓冲（块缓冲）。 这意味着默认情况下，在您输出

\'\\n\'

（换行符）字符时，默认情况下会保证看到错误输出（除非您使用

setbuf()/setvbuf()

）。正常输出还需要连接到终端或其他交互式设备以提供保证。     ,        答案是A。检测到错误后的处理由编程语言运行时和用户空间应用程序处理。另一方面，映射文件需要进入内核模式以分配必要的页面并使所有磁盘IO排队。因此，B绝对不是正确的选择。