如上圖所示，從宏觀上來看，Linux操作系統(tǒng)的體系架構(gòu)分為用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)（或者用戶空間和內(nèi)核）。
內(nèi)核從本質(zhì)上看是一種軟件：控制計算機的硬件資源，并提供上層應(yīng)用程序運行的環(huán)境。用戶態(tài)即上層應(yīng)用程序的活動空間，應(yīng)用程序的執(zhí)行必須依托于內(nèi)核提供的資源，包括CPU資源、存儲資源、I/O資源等。為了使上層應(yīng)用能夠訪問到這些資源，內(nèi)核必須為上層應(yīng)用提供訪問的接口：即系統(tǒng)調(diào)用。
系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)的最小功能單位，這些系統(tǒng)調(diào)用根據(jù)不同的應(yīng)用場景可以進行擴展和裁剪，現(xiàn)在各種版本的Unix實現(xiàn)都提供了不同數(shù)量的系統(tǒng)調(diào)用，如Linux的不同版本提供了240-260個系統(tǒng)調(diào)用，F(xiàn)reeBSD大約提供了320個（reference：UNIX環(huán)境高級編程）。我們可以把系統(tǒng)調(diào)用看成是一種不能再化簡的操作（類似于原子操作，但是不同概念），有人把它比作一個漢字的一個“筆畫”，而一個“漢字”就代表一個上層應(yīng)用，我覺得這個比喻非常貼切。因此，有時候如果要實現(xiàn)一個完整的漢字（給某個變量分配內(nèi)存空間），就必須調(diào)用很多的系統(tǒng)調(diào)用。如果從實現(xiàn)者（程序員）的角度來看，這勢必會加重程序員的負擔(dān)，良好的程序設(shè)計方法是：重視上層的業(yè)務(wù)邏輯操作，而盡可能避免底層復(fù)雜的實現(xiàn)細節(jié)。庫函數(shù)正是為了將程序員從復(fù)雜的細節(jié)中解脫出來而提出的一種有效方法。它實現(xiàn)對系統(tǒng)調(diào)用的封裝，將簡單的業(yè)務(wù)邏輯接口呈現(xiàn)給用戶，方便用戶調(diào)用，從這個角度上看，庫函數(shù)就像是組成漢字的“偏旁”。這樣的一種組成方式極大增強了程序設(shè)計的靈活性，對于簡單的操作，我們可以直接調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用來訪問資源，如“人”，對于復(fù)雜操作，我們借助于庫函數(shù)來實現(xiàn)，如“仁”。顯然，這樣的庫函數(shù)依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)也可以有不同的實現(xiàn)版本，如ISO C 標(biāo)準(zhǔn)庫，POSIX標(biāo)準(zhǔn)庫等。
Shell是一個特殊的應(yīng)用程序，俗稱命令行，本質(zhì)上是一個命令解釋器，它下通系統(tǒng)調(diào)用，上通各種應(yīng)用，通常充當(dāng)著一種“膠水”的角色，來連接各個小功能程序，讓不同程序能夠以一個清晰的接口協(xié)同工作，從而增強各個程序的功能。同時，Shell是可編程的，它可以執(zhí)行符合Shell語法的文本，這樣的文本稱為Shell腳本，通常短短的幾行Shell腳本就可以實現(xiàn)一個非常大的功能，原因就是這些Shell語句通常都對系統(tǒng)調(diào)用做了一層封裝。為了方便用戶和系統(tǒng)交互，一般，一個Shell對應(yīng)一個終端，終端是一個硬件設(shè)備，呈現(xiàn)給用戶的是一個圖形化窗口。我們可以通過這個窗口輸入或者輸出文本。這個文本直接傳遞給shell進行分析解釋，然后執(zhí)行。
參考：https://www.cnblogs.com/bakari/p/5520860.html
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