Assembly 如何在操作系统中实现编程语言

我最近读了一些关于操作系统的书。他们都详细介绍了如何“制作”操作系统

但问题是，就像操作系统一样，程序也被编译成机器代码，操作系统如何执行它们

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假设部分程序将修改操作系统或其他正在运行的程序。操作系统是如何防止这种情况发生的？

总体而言，操作系统并不太关心语言。对他们来说都是可执行代码，他们不在乎是谁做的

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他们确实关心自己和其他项目的完整性。这通常是由虚拟内存机制修复的——程序根本无法在没有权限的内存中形成指针。物理内存只有在至少允许程序读取的情况下才有地址。

确切的实现在很大程度上取决于操作系统和底层架构，因为某些架构可以提供硬件安全机制（例如，将内存区域标记为只读）.

典型的解决方案是不同的处理器模式。通常相同的指令集，但在不同的模式下有不同的保护机制

例如，MMU也经常被使用，它做一些事情，一个是它虚拟化内存，一个副作用是程序可以认为它们在同一个地址空间。例如，所有程序都可以认为它们是从地址0运行的。其次，mmu通常用于定义内存的可缓存和不可缓存区域。第三个（但不是最后一个）是mmu通常用于将程序保存在其自己的内存空间中，如果程序超出该空间，则会发生故障，操作系统接管

因此，操作系统本身将运行在超级用户模式或功率最大、限制最少的模式下。但理想情况下，用户代码运行在限制最多的模式下，是操作系统在调用用户代码并为其提供时间片之前设置了环境。这些细节都非常特定于处理器，并且随着时代的发展而变化，并且随着系列/体系结构的变化而变化

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对于大部分不相关的编程语言，编译器不需要，而且IMO不应该知道您所处的模式，它的工作是将高级代码转换为低级代码，句号。由于各种原因，内核代码会定期使用汇编来辅助，例如，所需的处理器特定指令没有直接映射到高级编程语言。围绕这少量asm或调用基于asm的函数的高级代码从编译器的角度来看是通用的。现在这并不意味着一些编译器将创建特定于编译器的指令（读：不可移植，有时是特定于环境或处理器的，丑陋的），以节省程序员一点汇编语言

您希望回答什么问题：a）如何在操作系统中实现编程语言？b） 操作系统如何在证券方面执行它们？或者c）操作系统如何防止它发生这种情况？如果答案准确的话，这些问题中的任何一个都可以占满半本书。“你希望得到什么样的答案？”法比安比格勒说，所有的答案？