linux系统基础知识(ABI和API)

对于linux而言,我们首先要明确一个核心观念,linux从严格意义上来讲,就是一个内核(Kernel)这个内核就是位于计算机硬件之上,对于用户来说,我们要和计算机打交道,必须要通过CPU来分配指令,那么作为用户,怎么直接和CPU对话?

任何程序都是二进制格式的,运行程序一般有两种格式,一个是自行开机启动,另一个是用户自己启动,那用户要想运行程序,必须要通过程序来和CPU打交道,对于内核而言,这叫做用户接口,也就是我们常说的UI界面,也就是前端,用户接口分为两个模式,一种是我们非常熟悉的Windows图形化界面接口,我们称之为(GUI)另一种是linux中非常常见的命令行界面,我们称之为(CLI)

就拿一个鼠标举例,我们启动程序,可能是只用鼠标双击就可以打开这个程序,或者鼠标右键会弹出来一系列操作,但是实际上并不是内核(Kernel)完成的,而是(GUI)来完成的,因此在计算机众多的应用程序中,有一类特殊的应用程序,我们称之为用户接口程序,作为用户,我们是通过这个用户接口程序来和内核打交道,从而去调用其它的应用程序。

不知道大家有没有试过,在windows上的操作程序,可以不以在linux上运行起来?

要回答这个问题,我们首先要明确一个概念,作为程序开发者,有些程序员是直接面向库来编程的,有些程序员是直接面向操作系统来编程的,假设说,在Windows上的库,和在linux上的库,这两个库基本上都是一样的,可能有些细微之处略有不同,那么面向库写的应用程序,能不能在两个平台上跑?

首先,Windows所支持的应用程序格式是exe格式,而linux则是完全不同的程序格式,两个程序格式不一样,那是肯定不能兼容运行的,因为这两个系统的接口都不一样,这个接口我们通常称之为运行程序接口,也就是用户所直接面向的,英文是(ABI)

在这里又要插入一段概念,计算机只识别二进制数字,人类的语言计算机是看不懂的,因此一段程序代码由人走向计算机,应该是源程序-汇编语言-编译二进制-计算机运行,因此只要linux和Windows的库一样,源程序是可以跨平台运行的,一定不要编译,假设说你在Windows上编译成二进制代码,那么只能够在Windows这一个平台来跑,反之,只能在linux上跑,两个主机都能跑的前提是源程序,并不是编译完成的二进制代码。

下面再来解释一下Windows和linux的库,库是位于操作系统的上层,两个不同系统的库,就相当于一个大众轿车,另一个是福特的猛禽,这两个都是小轿车,你只要有驾驶证,你就可以两个都开上走,这就是库一样的时候,你Windows的源代码,也能够在linux上跑,但是反过来,一个是半挂车,一个是小轿车,你一个c1的驾照,肯定是开不走半挂车的,这就是库的问题,但是一定要注意是源程序,编程接口,这个接口我们称之为(API)

总结一下就是,Windows和linux上运行的程序格式是不一样的,但是只要应用编程接口(API)一样或者兼容,那么源程序是可以兼容Windows和linux的,

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