进程

一.基本概念

1.进程
用户角度：来看是应用程序的一个执行过程
操作系统角度：分配的内存，CPU时间片等资源的资本单位，为正在运行的程 序提供运行的环境。
.2进程与程序的区别：
进程动态，程序静态；

进程有一定的生命周期，而程序是指令的集合，没有建立进程的程序不能作为1个独立单位得到操作系统的认可。
一个进程只能对应一个程序，一个程序可以对应多个进程。
3.进程的产生过程
复制其父进程的环境配置；
在内核中建立进程结构；
将结构插入进程列表，便于维护；
分配资源给此进程；
复制父进程的内存影射信息；
管理文件描述符和链接点；
通知父进程；
4.进程之间的通信：管道，共享内存，消息队列
管道通信：利用内核在两个进程之间建立通道，类似与文件的操作，在管道的一端只读，另一端只写，利用读写的方式在管道之间传输数据。
共享内存：将内存中的一段地址，在多个进程之间分享，多个进程通过得到的共享内存的地址来直接对内存进行操作。
消息队列：在内核中建立一个链表，发送方按照一定的标识将数据发送到内核中，内核将其放入量表后，等待接受方的请求接受方发送请求后，内核按照消息的标识，从内核中将消息从列表中摘下，传递给接受方。（消息队列是一种异步操作方式）
5.进程之间的同步
多个进程之间需要协作完成任务时，经常发生任务之间的依赖现象，从而出现进程之间的同步问题，同步方式主要有消息队列，信号量（信号量是一个共享的表示数量的值，用于多个进程之间的操作或共享资源的保护，是进程间通信的主要方式）等。

二.进程产生的方式
1.getpid();getppid()
pid_t getpid(void);返回当前进程的ID号；
pid_t getppid(void);返回当前进程的父进程的ID号；
2.fork()函数:   pid_t fork(void);
特点：调1返2,复制相同的私有内存;
独立私有内存空间;
并发;（并发:不同时,先后顺序不一定；并行:同时执行）；
共享文件；
父进程返回子进程的ID号，而子进程返回0.
查看:
pstree:查看进程树
size fork:查看进程内存段大小
readelf -S fork:查看文件内存分布图(起始位置以及大小)
ps会替换原来的文件

3.标准C：system()函数：
system() 函数调用shell的外部命令在当前进程中开始另外一个进程
int system(const char *command)
执行system()函数时，会调用fork(),execve(),waitpid()等函数，其中任意一个函数调用 失败，将导致system()函数调用失败
失败，返回-1;当sh不能执行时，返回127；成功，返回进程状态值
4.exec函数()系列:
fork()函数和system()函数，系统都会建立一个新的进程，执行调用者的操作，而原来的进程还会存在，知道用户退出；而exec()族函数与两者不同的是，exec()族函数会用新进程代替原有的进程，系统会从新的进程运行，新的PID值与原有的PID值相同。
#include <unistd.h>
extern char **environ
execv(const char* path,const char *argv[])  //v:数组
execvp(const char* file,const char *argv[]) //
execle(const char* path,const char *arg,...,char *const envp[]) //
execl(const char* path,const char *arg);
execlp(const char* file,const char *arg,...)
exec()函数族执行成功后不会返回，执行成功后已经占用了当前的空间和资源（代码段，数据段，堆栈等）；他们的进程ID还是原来的进程ID，即在原来进程的壳上执行了自己的程序，失败返回-1.

三.结束进程
reurn -1;非正常退出
return 1;出错退出
return 0;成功退出
echo$? //打印程序退出的返回值
调用exit()(系统会回收资源)
exit(EXIT_SUCCES);
exit(EXIT_FAILURE);
调用_exit()(系统不回收资源)
exit 0;
exit 1;
调用abort()
强行终止,生成dump文件说明结束信
信号终止:sigkill
sigstop
 
四.停止进程
休眠sleep()
printf("\r%d",i+);
(\r:回车\n:换行)
fflush(stdout);
sleep(1);

暂停:pause()返回-1,不给命令不会节结束
忽略信号2:signal(2,SIG_IGN)
  (利用回调函数实现)

等待:wait(NULL) //防止僵尸进程
等待子进程结束,回收资源
返回子进程的ID，僵尸进程:子进程退出,父进程没有获取子进程的信息状态
孤儿进程:父进程先于子进程退出,有父进程的父进程进行回收资源
init进程作为新的父进程