程序与进程

一、程序是怎么被执行的

1.在程序中，由引导代码去调用程序中得main函数，而这个过程由链接器完成，链接器将引导代码链接到我们的应用程序构成可执行文件。

2.程序运行需要通过操作系统的加载器来实现，加载器是操作系统中的程序，当执行程序时，加载器负责将此应用程序加载内存中去执行。

3.如何向main函数传参？ 

　　argc 和 argv 传参是如何实现的呢？譬如./app arg1 arg2，这两个参数 arg1 和 arg2 是如何传递给应用程序的 main 函数的呢？

　　当在终端执行程序时，命令行参数（command-line argument）由 shell 进程逐一进行解析，shell 进程会将这些参数传递给加载器，加载器加载应用程序时会将其传递给应用程序引导代码，当引导程序调用 main()函数时，再由它最终传递给 main()函数，如此一来，在我们的应用程序当中便可以获取到命令行参数了。

二、程序是如何结束的

程序结束其实就是进程终止，程序结束可以分为正常和异常两种，且方式多样。例如

（1）通过程序结尾return语句返回来终止

（2）调用exit()或其他终止函数

  (3)  异常终止有调用abort()函数和通过信号杀死进程

三、进程的基本概念

1.进程：进程就是一个可执行程序的实例。可执行程序就是一个可执行文件，所以可执行程序的实例就是可执行文件被运行。

　　进程是一个动态过程，而非静态文件，它是程序的一次运行过程，当应用程序被加载到内存中运行之后它就称为了一个进程，当程序运行结束后也就意味着进程终止，这就是进程的一个生命周期。

2.进程号：Linux 系统下的每一个进程都有一个进程号（processID，简称 PID），进程号是一个正数，用于唯一标识系统中的某一个进程。

　　查看进程号：ps -aux

3.进程的环境变量

• 每一个进程都有一组与其相关的环境变量，这些环境变量以字符串形式存储在一个字符串数组列表中，把这个数组称为环境列表。譬如在 shell 终端下可以使用 env 命令查看到 shell 进程的所有环境变量。
• 应用程序中也可以获取当前进程的环境变量。事实上，进程的环境变量是从其父进程中继承过来的，譬如在 shell 终端下执行一个应用程序，那么该进程的环境变量就是从其父进程（shell 进程）中继承过来的。新的进程在创建之前，会继承其父进程的环境变量副本。

4.进程的内存布局

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　在 Linux/x86-32 体系中进程内存布局

5.进程的虚拟地址空间

 　　Linux 系统下，应用程序运行在一个虚拟地址空间中，所以程序中读写的内存地址对应也是虚拟地址，

并不是真正的物理地址。

为什么需要引入虚拟地址呢？

　　如果使用实际物理地址会出现诸多问题：

　　1.内存使用效率低

　　2.进程地址空间不隔离

　　3.无法确定程序的链接地址