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法律研究操作系统中的系统调用是什么？
系统调用提供了进程和操作系统之间的接口。一般来说，系统调用以汇编语言指令的形式提供。它们也包含在汇编级程序员使用的手册中。当用户模式下的进程需要访问资源时，通常会进行系统调用。然后它请求内核通过系统调用提供资源。
下图显示了系统调用的执行过程：
从该图可以看出，进程在用户模式下正常执行，直到系统调用中断它。然后，系统调用在内核模式下优先执行。系统调用执行完毕后，控制权返回用户模式，可以恢复用户进程的执行。
一般来说，在以下情况下需要系统调用：
- 如果文件系统需要创建或删除文件。从文件读取和写入也需要系统调用。
- 创建和管理新进程。
- 网络连接也需要系统调用。这包括发送和接收数据包。
- 访问硬件设备（如打印机、扫描仪等）需要系统调用。
系统调用的类型
主要有五种类型的系统调用。详细解释如下：
进程控制
这些系统调用处理进程，例如进程创建、进程终止等。
文件管理
这些系统调用负责文件操作，例如创建文件、读取文件、写入文件等。
设备管理
这些系统调用负责设备操作，例如从设备缓冲区读取、写入设备缓冲区等。
信息维护
这些系统调用处理信息及其在操作系统和用户程序之间的传输。
通信
这些系统调用可用于进程间通信。它们还处理创建和删除通信连接。
下面列出Windows和Unix中上述所有类型系统调用的示例：
| 系统调用的类型 | Windows | Linux |
|---|---|---|
| 进程控制 | CreateProcess() ExitProcess() WaitForSingleObject() | fork() exit() wait() |
| 文件管理 | CreateFile() ReadFile() WriteFile() CloseHandle() | open() read() write() close() |
| 设备管理 | SetConsoleMode() ReadConsole() WriteConsole() | ioctl() read() write() |
| 信息维护 | GetCurrentProcessID() SetTimer() Sleep() | getpid() alarm() sleep() |
| 通信 | CreatePipe() CreateFileMapping() MapViewOfFile() | pipe() shmget() mmap() |
如上所示，有很多不同的系统调用。其中一些系统调用的详细信息如下：
open()
open() 系统调用用于访问文件系统中的文件。此系统调用为文件分配资源，并提供进程用于引用文件的句柄。多个进程可以同时打开一个文件，也可以限制为一个进程。这完全取决于文件组织和文件系统。
read()
read() 系统调用用于访问存储在文件系统中的文件数据。要读取的文件可以通过其文件描述符标识，并且应该在读取之前使用 open() 打开。一般来说，read() 系统调用接受三个参数：文件描述符、存储读取数据的缓冲区和要从文件中读取的字节数。
write()
write() 系统调用将数据从用户缓冲区写入设备（例如文件）。此系统调用是从程序输出数据的方法之一。一般来说，write 系统调用接受三个参数：文件描述符、存储数据的缓冲区的指针以及要从缓冲区写入的字节数。
close()
close() 系统调用用于终止对文件系统的访问。使用此系统调用意味着程序不再需要该文件，因此缓冲区将被刷新，文件元数据将被更新，并且文件资源将被释放。
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