为什么我们不能在内核开发中使用C标准库函数?

use*_*307 11 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ac库链接,而是有自己的一些标准c函数的实现,printk()而不是printf().如果内核是用c编写的并且在ac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?

Ole*_*huk 16

因为您熟悉的GNU C库是为用户模式而不是内核模式实现的.内核无法访问用户空间API(可能会调用Linux内核的系统调用).

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)的内容以及您可以自己实现的内容.

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.

许多常用的函数已经在内核中实现,有时是"轻量级"版本,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

  • *“与标准c 库(如stdio.h 等)链接”* -- 头文件未链接,它们是可在编译步骤中*包含* 的源代码。这至少是“链接”的第二次误用,这让我怀疑您是否对所使用的这些术语有正确的理解。*“为什么不直接使用 c 库”* Oleksandr 已经回答了;重读答案的第一行。顺便说一句,内核对 `stdio.h` 中声明的函数没有用。内核实现了这些 I/O 功能,而不是使用它们。 (2认同)