printf和標準輸出
printf和標準輸出
上次寫到main函式的引數傳遞.現在繼續往下進行.最近忙實驗室的事情,看了一周
的文章,也沒啥進展,週末寫點技術貼,放鬆一下:-)
進入main函式後,就要呼叫printf("hello world!
");了.順便將c語言引數傳遞提
一下.字串"hello world!
"編譯器是當作字串常量來處理的,雖然printf是在main
內部呼叫,但"hello world!
"可不是放在main的棧中,字串常量至少是放到.data段的
,準確說是放在唯讀資料段.rodata,這個我在工作站上驗證了一把.假如編輯的檔名是
hello.c,首先編譯生成elf格式二進位制檔案gcc hello.c -o hello然後用命令
objdump -s hello -s引數會將所有段資訊dump出來.你會看到"hello world!
"位於.rodata段.
printf()是個標準c庫函式.雖然功能簡單,但實現起來卻不容易.這是個和平台相關的
函式.在pc上,printf輸出是輸出到終端螢幕,在嵌入式裝置上,一般printf()是輸出到串列埠.
同是呼叫printf(),最終輸出的裝置卻不同,從直覺的肯定是感覺printf()底層和平台是相
關的.那麼printf()是怎樣實現的呢?
可以看一下c庫程式的**,這裡以uclibc為例.
int printf(const char * __restrict format, ...)
printf支援字串格式化輸出,具體引數處理這裡不提.可以看到printf()呼叫了
vfprintf(),vfprintf()第乙個引數是stdout是標準輸出裝置.標準輸出裝置是個結構體,
最重要的成員就是他的描述符,其值為1.
跟進vfprintf()函式看,裡面是複雜的引數處理,因為printf()的引數形式很靈活,
所以在vfprintf()裡面要對傳進來的引數進行解析處理,形成最終的輸出格式.有興趣的
可以看一下,借助這個可以讓你在乙個沒有作業系統的平台上實現你自己的printf()
函式.這樣你在裸機上調程式時輸出除錯資訊就更方便些(實際上uclinux的printk就是
這麼幹的).
vfprintf()在引數處理之後，就是輸出了，輸出呼叫的是putc()，進入putc()然後
再跟進幾層函式，發現呼叫了linux系統呼叫write()。呵呵，是的，輸出就是借助操作
系統**完成的。在write之前所有的**都是c庫的**，可以說是和平台無關的。
而涉及到具體輸出，就要呼叫作業系統提供給你的介面。系統呼叫的原理就是通過一定
手段（一般是trap陷阱）進入作業系統的核心空間，呼叫作業系統**來完成某些任務。
linux系統呼叫針對不同平台有不同的實現方式。這個以後再講。呼叫write()後，
進入核心空間，首先來到的就是sys_write()，這個函式**位於fs/read_write.c中。
一進入sys_write()，就要根據傳進來的fd描述符找到相應的file結構。對於標準輸出，
fd=1，每個程序的程序控制塊都有乙個開啟檔案的陣列。file結構就是根據fd在這個
陣列中查詢到相應的結構。找到結構後，就會呼叫file->write()來向外輸出。具體輸出
到**，就要看file結構對應的裝置驅動是什麼。一般嵌入式系統可以從串列埠將資訊輸
出，那麼file->write()最底層就是呼叫的串列埠驅動的類似transmit_char的函式。
有關linux的裝置驅動有很多書介紹,整個驅動的結構很複雜,我這裡也沒必要提了.
至於終端裝置怎樣掛在驅動佇列裡面,怎麼根據標準輸出的描述符找到相應的驅動結構
有興趣的莊printf()函式看,裡面是複雜的引數處理,因為printf()的引數形式很靈活,
所以在vfprintf()裡面要對傳進來的引數進行解析處理,形成最終的輸出格式.有興趣的
可以看一下,借助這個可以讓你在乙個沒有作業系統的平台上實現你自己的printf()
函式.這樣你在裸機上調程式時輸出除錯資訊就更方便些(實際上uclinux的printk就是
這麼幹的).
vfprintf()在引數處理之後，就是輸出了，輸出呼叫的是putc()，進入putc()然後
再跟進幾層函式，發現呼叫了linux系統呼叫write()。呵呵，是的，輸出就是借助操作
系統**完成的。在write之前所有的**都是c庫的**，可以說是和平台無關的。
而涉及到具體輸出，就要呼叫作業系統提供給你的介面。系統呼叫的原理就是通過一定
手段（一般是trap陷阱）進入作業系統的核心空間，呼叫作業系統**來完成某些任務。
linux系統呼叫針對不同平台有不同的實現方式。這個以後再講。呼叫write()後，
進入核心空間，首先來到的就是sys_write()，這個函式**位於fs/read_write.c中。
一進入sys_write()，就要根據傳進來的fd描述符找到相應的file結構。對於標準輸出，
fd=1，每個程序的程序控制塊都有乙個開啟檔案的陣列。file結構就是根據fd在這個
陣列中查詢到相應的結構。找到結構後，就會呼叫file->write()來向外輸出。具體輸出
到**，就要看file結構對應的裝置驅動是什麼。一般嵌入式系統可以從串列埠將資訊輸
出，那麼file->write()最底層就是呼叫的串列埠驅動的類似transmit_char的函式。
有關linux的裝置驅動有很多書介紹,整個驅動的結構很複雜,我這裡也沒必要提了.
至於終端裝置怎樣掛在驅動佇列裡面,怎麼根據標準輸出的描述符找到相應的驅動結構
有興趣的請查閱相關資料.--
手段（一般是trap陷阱）進入作業系統的核心空間，呼叫作業系統**來完成某些任務。
linux系統呼叫針對不同平台有不同的實現方式。這個以後再講。呼叫write()後，
進入核心空間，首先來到的就是sys_write()，這個函式**位於fs/read_write.c中。
一進入sys_write()，就要根據傳進來的fd描述符找到相應的file結構。對於標準輸出，
fd=1，每個程序的程序控制塊都有乙個開啟檔案的陣列。file結構就是根據fd在這個
陣列中查詢到相應的結構。找到結構後，就會呼叫file->write()來向外輸出。具體輸出
到**，就要看file結構對應的裝置驅動是什麼。一般嵌入式系統可以從串列埠將資訊輸
出，那麼file->write()最底層就是呼叫的串列埠驅動的類似transmit_char的函式。
有關linux的裝置驅動有很多書介紹,整個驅動的結構很複雜,我這裡也沒必要提了.
至於終端裝置怎樣掛在驅動佇列裡面,怎麼根據標準輸出的描述符找到相應的驅動結構
有興趣的請查閱相關資料.
printf 標準輸出
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