理解这两个概念前,必须先明白系统调用API和libc库API区别
简单理解就是:
系统API:如open、read、write等函数是内核代码提供的API,当应用程序中调用某个系统API时,cpu就会“跳转”到内核中执行open的代码,执行完之后再回到应用层,即从用户态进入到内核态,再回到用户态。
libc库API:一个动态库,里边封装了很多常用函数,应用程序在gcc编译时,都会链接这个库 libc**.so。应用调用这类API时,CPU会跳转到so库该接口未知执行。这些API根据是否涉及系统调用,可以分为两种,
未涉及系统调用:如memcpy、strlen、malloc等,这类API内部代码 不会再调用到任何系统API。
涉及到系统调用:如fopen、fread、fwrite、fseek等,这类API内部代码实际上会调用到一个或者多个系统API。比如fread源码中实际上又调用了read 、malloc等系统API。
1. 系统I/O
直接由内核提供的API,如open、read、write、lseek等
2. 标准I/O
libc库提供的API,是基于系统I/O进一步封装出来的API,如fopen、fread、fwrite、fseek等.
都已经有系统I/O了,为什么还再造出来标准I/O呢,不是多此一举么?
有必要,因为系统I/O仅仅是提供了一些最近本的功能,比如read,就是从某个描述符读取数据,但具体申请多大的缓存buffer,每次read多少字节合适呢?即追求高效率又追求节省缓存空间,这需要用户对内核有深入的理解才行,因此,libc库就对read接口进一步扩展封装成fread,fread内部已为用户考虑了开辟多大缓存空间和每次read多少字节最合适,用户不用考虑这些细枝末节。
可以查看fread源码了解内部机理:glibc源码逆向——fread函数 - PYozo_free - 博客园
read()/fread()/mmap()执行效率对比 - Hello-World3 - 博客园
参考: