我们来学习一下 reboot 这个系统调用。它是一个底层的 Linux 系统调用，用于重启、关闭或挂起你的计算机 。
1. 函数介绍
reboot 系统调用（System Call）提供了直接与 Linux 内核交互以控制机器状态（如重启、关机）的接口 。顾名思义，它的主要作用是重新启动机器，但根据提供的参数，它也能执行关闭电源、挂起系统等操作 。这与用户通常在命令行使用的 reboot 命令不同，后者是一个更高级别的程序，内部可能会调用这个系统调用 。
2. 函数原型
#include <unistd.h>
#include <linux/reboot.h> // 包含定义的常量
// 注意：实际的系统调用接口通常带有前缀下划线
int __reboot(int magic, int magic2, unsigned int cmd, void *arg);
注意：直接使用 __reboot 系统调用比较复杂且不推荐。通常，标准 C 库（glibc）会提供一个更方便的包装函数 reboot。
更常用的 glibc 包装函数原型:
#include <sys/reboot.h> // glibc 封装函数的头文件
int reboot(int cmd);
3. 功能
这个系统调用的核心功能是根据 cmd 参数的值来执行不同的系统级操作，主要包括重启系统、关闭系统电源、挂起系统或启用/禁用 Ctrl+Alt+Del 组合键的功能 。
4. 参数
对于 glibc 封装的 reboot(int cmd) 函数:
cmd:int类型。这个参数指定了要执行的具体操作。常见的值定义在sys/reboot.h头文件中，例如：LINUX_REBOOT_CMD_RESTART: 立即重启系统。LINUX_REBOOT_CMD_HALT: 停止操作系统，但不关闭电源（挂起）。LINUX_REBOOT_CMD_POWER_OFF: 停止操作系统并关闭电源（如果硬件支持）。LINUX_REBOOT_CMD_RESTART2: 重启系统，并传递一个可选的命令行参数给内核（通过arg参数，但这在 glibc 包装函数中不直接暴露）。LINUX_REBOOT_CMD_CAD_ON: 允许使用 Ctrl+Alt+Del 组合键重启系统。LINUX_REBOOT_CMD_CAD_OFF: 禁止使用 Ctrl+Alt+Del 组合键。
对于底层的 __reboot(int magic, int magic2, unsigned int cmd, void *arg) 系统调用:
magic:int类型。第一个“魔数”，必须是LINUX_REBOOT_MAGIC1。这是为了防止意外调用系统调用 。magic2:int类型。第二个“魔数”，必须是LINUX_REBOOT_MAGIC2或LINUX_REBOOT_MAGIC2A/B/C中的一个 。同样是为了防止误操作 。cmd:unsigned int类型。指定要执行的操作，与 glibcreboot的cmd参数类似，但可能使用内核空间定义的常量（如LINUX_REBOOT_CMD_*）。arg:void *类型。一个指向缓冲区的指针，用于传递附加参数，例如传递给内核的命令行字符串（当cmd为LINUX_REBOOT_CMD_RESTART2时）。
5. 返回值
- 成功: 对于
reboot(int cmd)，如果调用成功，通常不会返回，因为系统会立即执行指定的操作（如重启或关机）。 - 失败: 返回 -1，并设置全局变量
errno来指示错误原因，最常见的失败原因是权限不足（需要 root 权限）。
6. 相似函数或关联函数
reboot命令: 用户空间的标准命令行工具，用于重启系统，内部可能调用reboot()系统调用 。shutdown命令: 更通用的关机/重启命令，允许指定时间、广播消息等，最终也可能调用reboot()系统调用。poweroff命令: 用于关闭系统电源，通常也是通过系统调用实现。halt命令: 停止系统，行为取决于实现和参数，有时与poweroff类似。sync系统调用: 在执行reboot之前，通常会先调用sync()将所有未写入磁盘的数据刷新到磁盘，以防数据丢失。
7. 示例代码
注意: 运行此代码需要 root 权限，因为它执行的是特权操作。系统会立即重启，所以请确保保存所有工作。
#include <stdio.h>
#include <unistd.h> // 包含 sync
#include <sys/reboot.h> // 包含 reboot 函数和命令常量
#include <errno.h>
#include <string.h>
int main() {
printf("准备重启系统...\n");
// 1. 强烈建议在重启前先同步文件系统
// 这会将所有缓存中的数据写入磁盘，防止数据丢失
printf("正在同步文件系统...\n");
sync(); // 执行同步操作
// sync() 通常没有返回值用于检查错误，它尽力而为
// 2. 调用 reboot 系统调用 (通过 glibc 包装)
// 使用 LINUX_REBOOT_CMD_RESTART 命令重启系统
printf("正在调用 reboot 系统调用...\n");
if (reboot(LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) == -1) {
// 如果返回 -1，表示调用失败
perror("reboot"); // 打印具体的错误原因
fprintf(stderr, "错误: 无法重启系统。请确保以 root 权限运行此程序。\n");
return 1; // 返回错误码
}
// 如果 reboot 调用成功，下面的代码通常不会被执行，
// 因为系统已经开始重启过程。
printf("系统调用已执行，但程序仍在运行？这很奇怪。\n");
return 0; // 理论上不会到达这里
}
编译和运行:
# 假设代码保存在 reboot_example.c 中
# 编译
gcc -o reboot_example reboot_example.c
# 运行 (需要 root 权限)
sudo ./reboot_example
再次提醒: 执行此程序会使您的计算机立即重启，请谨慎操作！