被这个开源软件补上了！ 国产操作系统最致命的短板

“国产操作系统为什么没人用？”

“由于下面没有软件。”

“那么多软件，下载上去，一装置不就行了吗？”

“不行，如今的软件都是给Windows开发的，国产操作系统是基于Linux爆改的，软件跑不了。”

“那就给国产Linux开发软件啊？！”

“没人开发，由于国产操作系统没人用。”

“你这不就成了鸡生蛋，蛋生鸡的了，无解循环......”

这是我和一个好友关于国产桌面操作系统的一次性对话。

其实这几年国产桌面操作开展得相当不错，像Deepin，统信等依据国人的审美和操作习气，做了很多外乡化上班，并且内置了各种罕用的软件如WPS Office、搜狗输入法、有道词典、网易云音乐等，用来做日常办公齐全够用。

但是，国产操作系统做得再好，也只能涵盖一局部软件，关于Windows宏大生态生态中那千千万万的软件，只能望洋兴叹了。

假设你要用的软件不被国产操作系统允许，那怎样办？

最便捷的打算是用相似VirtualBox这样的虚构机，在虚构机中运转Windows，而后在Windows上装置想要的软件。

这种一层摞一层的方法有用，就是效率太低，运转速度太慢：

有没有方法，既能在Linux上运转Windows软件，又能防止效率的损失呢？

有！这个软件叫做Wine。

Wine不是虚构机，而是一个软件兼容层，它经过“转发”的模式，让Windows程序可以运转在Linux之上。

要想了解Wine的秘密，必需得从最底层看起。

1.可移植的CPU指令

比如这段代码：

int foo(int x) {return x * x;}

都基于x86 CPU编译（这一点儿很关键），在Linux上这样的：

在Windows上是这样的：

看起来差异相当大，对吧？

但是，由于两者生成的代码都是基于x86 CPU的，换句话说，CPU指令集(mov、imul、ret之类)是齐全相反的。

Linux上可口头文件是ELF格局，下图的.text 区域就是CPU的指令

Window上的可口头文件是PE格局，CPU指令也在.text区域。

既然.text区域的CPU指令在Windows和Linux之间是“可移植的”，你或者立刻会想到，假设有一个程序，可以把foo函数在Windows编译出的.text 给“取”进去，拿到Linux上口头，应该是可以运转的。

Wine其实就是这么干的，它把Windows可口头文件加载到内存中，剖析一下，找到可口头代码的位置，跳转到这个中央口头就可以了！

2.系统调用

假设事件就这么便捷，任何人都可以写一个Wine，Windows上的海量软件就可以轻松移植到Linux上，Windows生态的长处将不复存在。

但Windows的桌面霸主位置安如泰山，这其中的关键就是：系统调用。

操作系统是对配件配置的封装，它对外提供了一系列服务如读写硬盘、读写内存、进程治理等。

运行程序想经常使用这些服务，必需经过系统调用来启动，别无它法。

而Windows和Linux的系统调用，是齐全不同的。

称号不同、参数不同、语义也不同。

一个稍微有用的运行程序，必要求经常使用系统调用（无论是直接还是直接模式），那就立刻和操作系统绑定了。

比如这个hello world。

#include <stdio.h>int main() {printf("Hello!\n");return 0;}

在Linux上是这样的，它调用的是puts函数。

在Windows上编译后是这样的，调用的是printf函数。

puts和printf都C规范库的函数，C规范库最终还是走到系统调用那里，毕竟你要在控制台输入“Hello!”，这事儿只能操作系统来办。

要想在Linux上运转Windows程序，有两条路。

（1）把Windows系统调用在Linux上从新成功一遍，这和重写OS差不多了。

（2）把Windows系统调用阻拦，转发到Linux的系统调用。

Wine开发团队选用了第二条路线，当运行程序调用Windows 系统调用时，Wine启动“阻拦”，而后转发到Linux的系统调用。

这个事件画个图很便捷，成功起来太费事了。

Windows的系统调用十分多，源码又不地下，全是黑匣子，咱们不知道Windows外部究竟是如何成功的，Windows文档又很差......（大胆猜想一些，微软是故意的）。

更要命的是，这些系统调用还存在一些失误、毛病、奇异的反作用，Wine在阻拦转发的时刻，这些失误和毛病岂但不能修复，还必需变动无穷地去复现它们。

假设不这么干，那些Windows软件在Linux上运转起来的行为就不同了。

这还不算完，别忘了Windows游戏啊，它们都在调用微软的DirectX，这是微软专门为游戏开发提供的API，仅允许Windows。

在Linux平台下也有个对应的物品，原来叫OpenGL，如今新一代的图形API叫做Vulkan。

很显著，DirectX和Vulkan是不同的物品。

为了把DirectX调用转换成Vulkan，Valve(Steam就是他们家的)和CodeWeavers（关键资助Wine）协作开发了Proton。

Proton 最后于 2018 年 8 月 21 日颁布，过后Valve还颁布了一个 27 款游戏的名单，这些游戏经过测试和认证，性能与 Windows 原生版本相反，无需最终用户启动调整。其中包含《消灭兵士》（2016 年）、《雷神之锤》和《最终空想 VI》等。

3.总结

看了Wine干的这些事件，你必需会感叹，让Windows运行在Linux上顺利地跑起来可真不容易啊。

这是没方法的事件，谁让Windows是桌面操作系统的老大呢？

微软经过Windows系统调用API和DirectX等API，构建了十分宽的护城河。

开源的Wine在这个护城河上建设一座桥，这座桥只管还不完美，但足以让少量的Windows运行到来Linux的环球快乐地游玩。

置信国产操作系统必定会充沛地利用Wine这样开源界的成绩，让自己的生态变得愈加丰盛。