进程 ─── linux第10课

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进程

基本概念

描述进程 - PCB

task_struct   -  PCB的一种

task_ struct内容分类

组织进程

下面来介绍task_struct内部

PID 和PPID

子进程与父进程

getpid()和getppid()

杀进程

exe 和 cwd

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        1. 如果我们写的程序要访问硬件,必定通过system call ,贯穿 OS 来访问硬件.

        2. 我们的程序要运行时,现将程序加载到内存, OS内部也会对应出现程序的task_struct 接入到task_struct链表 ,OS只需要对链表进行增删查改,就能对进程进行管理.

进程

基本概念

进程 = 内核数据结构+程序的代码和数据.

进程分为瞬时进程和常驻进程

        1. 瞬时进程                    如ls pwd 指令

        2. 常驻进程                    如网易云音乐(打开后 一直不退 ,需要用户退出)

描述进程 - PCB

• 进程信息被放在一个叫做进程控制块的数据结构中，可以理解为进程属性的集合。
• 课本上称之为PCB（process control block），Linux操作系统下的PCB是task_struct

task_struct   -  PCB的一种

• 在Linux中描述进程的结构体叫做task_struct。

• task_struct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

• 标示符: 描述本进程的唯一标示符，用来区别其他进程。
• 状态: 任务状态，退出代码，退出信号等。
• 优先级: 相对于其他进程的优先级。
• 程序计数器: 程序中即将被执行的下一条指令的地址。
• 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
• 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]。
• 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。
• 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。
• 其他信息

组织进程

        可以在内核源代码里找到它。所有运行在系统里的进程都以task_struct链表的形式存在内核里。

        

下面来介绍task_struct内部

PID 和PPID

• 进程id（PID）
• 父进程id（PPID）

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>int main()
{printf("pid: %d\n", getpid());printf("ppid: %d\n", getppid());return 0;
}

      

子进程与父进程

在linux系统中 ,启动后,新建的进程都是由其父进程创建的

在linux中默认的shell是bash

在命令行中 ,执行命令/执行程序 , 本质都是bash创建子进程 , 子进程执行命令行中的代码

因为bash不想让命令行的命令影响自己,就创建了子进程.

在 Linux 和 Unix 系统中，Shell 的中文名称通常被称为：命令行解释器 

        linux为了方便呈现进程的信息,构建了一个专门的文件proc

        proc中以数字命名文件夹 ,一个文件夹就是一个进程 ,数字是此进程的pid ,文件夹内部就是该进程的属性

        同一个程序 ,不同时间运行时,它的pid不同

        

注意:

        /proc 不是磁盘级文件 ,电脑关了, /proc就会被释放 ,OS启动时 ,所有进程的pid被集中放到/proc

        /proc是内存级数据

getpid()和getppid()

getpid()函数返回值是pid_t  用于获取此进程的pid  

getppid()用于获取此进程的父进程ID

杀进程

想要进程结束 ,将下面代码中 pid 换成 对应进程的pid即可.

kill -9 pid

exe 和 cwd

用ls /proc/pid  -l 可以将此进程内部属性展示

exe文件 记录的的是此进程(原可执行程序存储的磁盘位置)

cwd文件 记录的是当前路径

        current work dir(当前工作目录)  当前路径 =进程的cwd