OShomework5

Question: Please describe the process of printf in xv6, from invocation to printing char on the screen.

void printf(int fd, char *fmt, ...)

输入使一个 file descriptor，一个格式字符串和格式串中对应的变量。在 printf 函数中，逐个遍历 fmt 格式串中的字符，如果不是 ‘%’ 就直接把这个字符用 putc 函数输出；如果是 ‘%’ 就根据后一个字符来分析，对应输出后面对应的变量。

再来看 putc(int fd， char c) 这个函数。

static  void putc(int fd, char c)

直接调用了 write(fd, &c, 1)，是一个系统调用，对于文件的写操作。也就是说向 console 的输出是抽象为向文件的输出来实现的。而在 xv6 定义的 file 类里：

struct file {
enum { FD_NONE, FD_PIPE, FD_INODE } type;
int ref; // reference count
char readable;
char writable;
struct pipe *pipe;
struct inode *ip;
uint off;
};

write 是系统调用，调用了 sys_write 这个函数，这个函数又调用了 filewrite 这个函数。而在 filewrite 中，检查了当前传入的 fd 类型，做了一些锁相关的操作，然后调用了 writei 这个函数（这时候传入的是当前 fd 对应的 inode）。在 writei 函数中，检查 inode 类型，如果为 T_DEV 类型，则说明当前文件并非传统意义的文件，而是一个 IO 设备抽象而来的。这时候根据当前 inode 里储存的 major 变量，去查 devsw 这张表（major 作为偏移量），这张表中的每个元素是由两个方法组成（实现为函数指针），分别对应着硬件的读和写。具体在 console.c 的 consoleinit 函数中定义。调用这张表中的某一项的 write 方法即调用 consolewrite 这个函数。consolewrite 中做了一些关于锁的操作然后调用了 consputc 这个函数。consputc 中检查了删除键，如果不是删除键就调用 uartputc 和 cgaputc 这两个函数。其中 cgaputc 即在屏幕上打印词谱