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用什么技术可以做web网站,整站优化服务,注册免费的网站,企业营销网站建设公司哪家好目录 进程的概念 进程标识符PID 系统调用创建进程-fork初识 进程状态 R状态(运行状态) S,D状态(休眠状态) T,t状态 Z状态(僵尸进程) 孤儿进程 X状态(死亡状态&a…

目录

进程的概念

进程标识符PID

系统调用创建进程-fork初识

进程状态

R状态(运行状态)

S,D状态(休眠状态)

T,t状态

Z状态(僵尸进程)

孤儿进程

X状态(死亡状态)


进程的概念

课本概念:程序的一个执行实例,正在执行的程序等。
内核观点:担当分配系统资源(CPU时间,内存)的实体。

其实:进程=内核数据(task_struct)+程序的代码和数据

task_struct:Linux中描述进程的结构体;是Linux内核的一种数据结构,它会被装载到RAM(内存)里并且包含着进程的信息。

task_struct内容分类:

1、标示符: 描述本进程的唯一标示符,用来区别其他进程。
2、状态: 任务状态,退出代码,退出信号等。
3、优先级: 相对于其他进程的优先级。
4、程序计数器: 程序中即将被执行的下一条指令的地址。
5、内存指针: 包括程序代码和进程相关数据的指针,还有和其他进程共享的内存块的指针
6、上下文数据: 进程执行时处理器的寄存器中的数据[休学例子,要加图CPU,寄存器]。
7、I/O状态信息: 包括显示的I/O请求,分配给进程的I/O设备和被进程使用的文件列表。
8、记账信息: 可能包括处理器时间总和,使用的时钟数总和,时间限制,记账号等。
9、其他信息

进程标识符PID

(1)把程序运行起来,./xxx.exe----->本质就是在系统中启动一个进程!!

进程分为两种:1、执行完就退出。

                         2、一直不退,直到用户退出-------常驻进程。

把程序运行起来查看进程属性:每个进程都有其PID,这是进程的标识符

如何查看进程属性?

可以用ps ajx,也可以ls /proc(proc是一个存放进程属性的文件!)

如:

ps ajx | head -1 && ps ajx |grep myproc

ls /proc

注意,如果进程关闭,是查不到PID为5175的进程;

因为proc是实时更新的;

如何运行程序打印pid,ppid?(ppid是该父进程的pid)

获取PID:getpid()   ----->依赖头文件:<sys/types.h>

获取PPID:getppid()

(Linux系统启动后,新创建任何进程的时候,都是由自己的父进程创建的!!)

如何杀掉进程?

kill -9 pid

系统调用创建进程-fork初识

运行 man fork 认识fork
fork有两个返回值:

                        如果返回值为0,则为子进程;

                        返回值大于0,则为父进程;
父子进程代码共享,数据各自开辟空间,私有一份(采用写时拷贝)

1、子进程的创建(分支,fork)

运行结果:

更好的理解分支:

2、fork()特点,(返回值上)

父:子=1:n

fork()---->多个进程----->父子关系------>一般代码会共享,但是数据是各自私有一份的。

可以参考下面的例子来理解:

运行结果:

由此可知:

进程有很强的独立性!!

多个进程之前不影响;

补充知识点:

c++:.cc、.cpp、.cxx

进程状态

Linux进程状态本质就是用一个变量,取不同的值来表示;

R运行状态
S休眠状态
D磁盘休眠状态
T停止状态
t跟踪状态
Z僵尸进程
X死亡状态

R状态(运行状态)

  • 一个进程已经准备就绪,可以随时被系统调度此时就是运行状态;
  • 如果只要一个进程,cpu可以直接分配足够资源执行进程,但是,当有很多的进程被调度后,cpu的资源就不够分配 ,这时每个进程需要去竞争cpu资源,而cpu不可能同时给这么多进程分配资源;这时就要有一个运行队列(runqueue)把PCB组织起来;
  • 进程在这个runqueue中,就是R状态

一个进程一旦持有cpu,会一直运行吗?

不会

一个进程被拿到cpu执行时,并不是等这个进程执行完毕才切换下一个进程。而是这多个进程在一个时间段内所有的进程都会执行(并发执行),每个进程执行一个时间片的时间后,就会从cpu上拿下来,切换成下一个进程.(进程切换)

一个时间片通常是10ms左右

在查看进程状态时,我们会发现有R状态,也要R+状态,这是区分进程在前台执行还是在后台执行;

./test:进程在前台执行

./test &:进程在后台执行

S,D状态(休眠状态)

S状态:本质就是等待”资源“就绪,S状态可以中断;

D状态:也是一种休眠状态,不过D状态不可中断;

看下面的图:

一个进程将1GB的数据放置到磁盘中,等待磁盘读取,我们知道外设尤其是像磁盘这样的设备读取速度是比较慢的,这时进程就会一直等待;但是在等待期间,OS内存严重不足(OS是由权限来杀掉进程来释放空间的),这时如果OS看到这个等待的进程,把他杀掉,那么就会造成一个严重的问题:磁盘在读取数据时出来问题,这时它回去找调度它的进程,但是这时候发现进程没有了???就会造成这1GB数据的丢失。

如何避免这个问题?

给这个进程设置深度休眠状态,D状态,那么这个进程就不会被OS杀掉,就要等到进程自己醒来。注意D状态用kill也杀不掉,除非重启,有时甚至要断电。

T,t状态

T状态:停止进程

kill -19 pid:暂停进程

kill -18 pid:继续进程

t状态:遇到断点的暂停

Z状态(僵尸进程)

Z状态:一个进程执行完毕,且进程也退出了,但是进程占用的资源并没有被完全释放。

看下面代码:

运行我们发现:子进程执行完后,父进程还在在执行;

查看进程信息:


已经运行完毕,但是需要维持自己的退出信息,在自己进程的task_struct中会记录自己的退出信息,让父进程来读取,如果父进程没有读取,则该进程会一直存在。

孤儿进程

孤儿进程:父进程完成,而子进程还在执行;

孤儿进程一般由1号进程(OS本身)进行领养;

孤儿进程为什么要被OS领养?

要保证子进程被正常回收

X状态(死亡状态)

进程执行完毕,且所占用的资源全部释放;

kill -9 PID

killall 进程名

http://www.ritt.cn/news/20061.html

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