用户态与内核态

指的是程序的运行状态，操作系统为了保护自己，不允许用户程序直接访问外部资源，只能通过内核来进行访问。当用户程序需要访问外部资源的时候就需要从用户态切换到内核态，当资源使用完毕又会退回到用户态。

外部资源比较笼统，其实所有的硬件如ram/ssd/显卡声卡/USB都是外部资源。

用户态->内核态

三种情况会导致这个切换：

• 系统调用
• 中断
• 异常

例如读文件是对外部资源磁盘的使用，是通过open/read系统调用进入的内核态；再比如申请内存malloc是对外部资源堆内存的使用，是通过brk/mmap系统调用进入的内核态。

系统调用

系统调用绝大多数都是c语言可以直接使用的函数，分为5类

• 进程控制 (exit/fork)
• 文件操作 (chmod/chown/read)
• 设备操作 (read/ioctl)
• 信息维护 (getcpu)
• 通信 (pipe/mmap)

select/poll/epoll以及accept/bind等都是系统调用。在linux下可以通过man syscalls查看当前内核支持的所有系统调用。