大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于如何学习linux内核源码的问题,于是小编就整理了3个相关介绍如何学习Linux内核源码的解答,让我们一起看看吧。
Linux是如何记录进程资源的?你能从C语言源代码层面分析下吗?
谢邀。
其实简单来说,进程无非就是处于运行期的程序及其相关资源的总和。这里读者应该注意“相关资源”一词,Linux 在内核中是如何记录进程的资源的呢?
首先应该明白,Linux 内核大都是采用C语言编写的,因此要弄清楚内核如何记录进程资源,只需要查看相关的C语言代码就可以了。事实上,Linux 内核是使用 task_struct 结构体描述进程的资源的,它的C语言部分代码如下,请看:
task_struct 结构体很长,在我手中的 Linux 内核C语言源代码中,它占用了280行。当然了,这其中包含很多条件编译部分,在 32 位机器上,task_struct 大约要占用 1.7 KB 的内存空间,不过考虑到它可以管理完整的进程,1.7kB 其实并不算大了。
鉴于 task_struct 结构体过长,这里不可能将其成员一一介绍清楚。如果读者和我一样好奇,粗略的浏览 task_struct 结构体,应该能够发现一些比较令人熟悉的成员,例如:
通过C语言注释以及成员的变量名,能够看到 task_struct 结构体包含了文件系统,线程结构体,以及进程打开的文件等信息,这就与上一节文章的内容对应上了。其他成员在我之后的文章中会涉及到,这里暂不赘述。
在创建进程时,Linux 通过 slab 分配器分配 task_struct 结构,这样可以避免动态分配和释放带来的开销,提高内存的使用效率。
根据我手上的内核C语言源代码,Linux 中还有一个结构体 thread_info,它的其中一个成员 task 指针正好适合用于索引 task_struct 结构体,在X86_64平台上,thread_info 的相关C语言代码如下,请看:Linux 通常会在内核栈底或者栈顶保留 thread_info 结构,而内核栈通常大小都是可知的,因此每个进程都能方便的从自己的栈中找到 thread_info 结构,进而找到 task_struct 结构。
查找当前进程的 thread_info 结构,可以调用 current_thread_info() 函数,它的C语言代码如下,请看:
可见,current_thread_info() 函数其实就是通过进程栈计算的,因此它的实现与平台架构有关,上述C语言代码其实只是 arm 平台的实现方法,其他平台的实现方法,读者可自行查阅。
Linux的内核源代码是怎么被编译的?
Linux 内核源代码编译流程大致如下:
安装编译环境:包括 GCC 编译器、GNU Binutils、make 工具等。
下载内核源代码:通过 git 等工具从内核代码仓库下载最新的源代码。
配置内核:使用 make config、make menuconfig 或 make nconfig 等命令配置内核选项,如硬件支持、文件系统等。
编译内核:执行 make 命令,编译内核源代码。
安装内核:执行 make modules_install 和 make install 命令,将内核安装到系统中。
以上是 Linux 内核源代码编译的大致流程,但实际情况可能有所不同,具体取决于您的系统版本和需求。
linux内核怎么进入写代码的界面?
要进入 Linux 内核的代码编写界面,您需要进行以下步骤:
获取 Linux 内核源代码:首先,您需要获取 Linux 内核的源代码。您可以通过官方网站或使用版本控制系统(如 Git)克隆 Linux 内核的代码库。
安装编译工具链:在开始编写内核代码之前,您需要安装适当的编译工具链。这包括 C 编译器(通常是 GCC)、构建工具和其他必要的开发工具。您可以使用包管理器(如 apt、yum 等)来安装所需的软件包。
配置内核编译选项:在进入内核代码编写界面之前,您需要配置内核编译选项。通过运行 make menuconfig 或 make nconfig 命令,可以打开一个交互式的菜单界面,用于选择或配置特定的内核功能和选项。在这个界面中,您可以启用或禁用特定的内核模块、设备驱动程序等。
编写内核代码:一旦您完成了内核配置选项,您可以使用文本编辑器(如 Vim、Emacs 等)打开您感兴趣的内核文件(例如,程序文件、系统调用文件等),然后开始编写代码。
构建和安装内核:在您完成了内核代码的编写之后,您需要执行构建和安装过程。通过运行 make 命令,可以编译内核源代码并生成内核映像文件。然后,使用 make install 命令将内核映像文件安装到适当的位置。
请注意,编写 Linux 内核代码需要对操作系统和内核开发有一定的理解和经验。正确修改和编写内核代码是非常重要的,因为错误的更改可能导致系统不稳定或无法启动。在进行任何修改之前,强烈建议您阅读相关的文档、参考资料和内核开发社区的指导。
到此,以上就是小编对于如何学习linux内核源码的问题就介绍到这了,希望介绍关于如何学习linux内核源码的3点解答对大家有用。