Linux C进程总结(上)
来源:互联网 发布:明特量化大数据笔试题 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 21:14
进程概念
进程(英语:process),是电脑中已执行程式的实体。行程为曾经是分时系统的基本运作单位。在面向进程设计的系统(如早期的UNIX,Linux 2.4及更早的版本)中,进程是程序的基本执行实体;在面向线程设计的系统(如当代多数操作系统、Linux 2.6及更新的版本)中,行程本身不是基本执行单位,而是执行绪的容器。
进程和程序的区别
- 程序是静态的,而进程时动态的,动态产生、动态消亡、动态变化。
- 程序时写在磁盘当中,而进程产生存在,消亡消失。
- 一个程序可以对应多个进程,而一个进程对应一个程序
进程是调度单位之一,还有更小的调度单位–线程
进程的查看可以通过ps或者pstree
进程的标识
每一个进程都有自己的一个进程ID标识。
有效用户ID(uid):标识运行该进程的用户
有效用户(euid):用什么身份运行来运行进程
实际组(gid):实际用户所属的组的组ID
有效组(egid):有效用户所属组的组ID
进程的状态
- 运行状态
- 可中断等待状态
- 不可中断等待状态
- 僵死状态
- 停止状态
进程的内存印象
从低地址到高地址依次
- 代码段:存放二进制代码
- 数据段:存放已初始化变量,全局变量
- 未初始化数据段:存放未初始化的静态变量
- 堆:存放程序的动态分配变量
- 栈:函数调用,保存函数返回地址,函数参数,函数内部定义的局部变量
命令行参数和环境变量:
进程间通信
Linux进程间通信主要通过以下几个手段:
- 管道(pipe)
- 有名管道(named pipe)
- 信号量(semophore)
- 消息队列(message queue)
- 信号(signal)
- 共享内存(shared memory)
- 套接字(socket)
进程的创建
进程的创建分为两种,一种是由操作系统来创建,另一种是由父进程来创建。主要创造进程是由fork()函数来完成。
#include<sys/types.h>#include<unistd.h>pid_t fork(void);
调用一次,返回两个返回值。一个是父进程调用fork()来创建子进程,返回子进程的ID,另一个是子进程的fork()返回值,返0。如果失败都返回-1。
子进程会继承父进程的用户ID、组ID、当前工作目录、根目录、打开的文件、创建时使用的屏蔽字、信号屏蔽字、上下文环境、共享的存储段、资源限制。
孤儿进程和僵尸进程
正常情况下,子进程是通过父进程创建的,子进程在创建新的进程。子进程的结束和父进程的运行是一个异步过程,即父进程永远无法预测子进程 到底什么时候结束。 当一个进程完成它的工作终止之后,它的父进程需要调用wait()或者waitpid()系统调用取得子进程的终止状态。
孤儿进程:一个父进程退出,而它的一个或多个子进程还在运行,那么那些子进程将成为孤儿进程。孤儿进程将被init进程(进程号为1)所收养,并由init进程对它们完成状态收集工作。
ps:Ubuntu和Fedora采取了优化策略,孤儿进程并不是由init进程来收养,而是由init的一个子进程来收养,控制图形界面的进程
僵尸进程:一个进程使用fork创建子进程,如果子进程退出,而父进程并没有调用wait或waitpid获取子进程的状态信息,那么子进程的进程描述符仍然保存在系统中。这种进程称之为僵死进程。
僵尸进程处理:
1.子进程退出时向父进程发送SIGCHILD信号,父进程处理SIGCHILD信号。在信号处理函数中调用wait进行处理僵尸进程。
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <unistd.h>int main(){ pid_t pid; //创建一个进程 pid = fork(); //创建失败 if (pid < 0) { perror("fork error:"); exit(1); } //子进程 if (pid == 0) { printf("I am the child process.\n"); //输出进程ID和父进程ID printf("pid: %d\tppid:%d\n",getpid(),getppid()); printf("I will sleep five seconds.\n"); //睡眠5s,保证父进程先退出 sleep(5); printf("pid: %d\tppid:%d\n",getpid(),getppid()); printf("child process is exited.\n"); } //父进程 else { printf("I am father process.\n"); //父进程睡眠1s,保证子进程输出进程id sleep(1); printf("father process is exited.\n"); } return 0;}
2.kill父进程,它产生的僵死进程就变成了孤儿进程,这些孤儿进程会被init进程接管,init进程会wait()这些孤儿进程,释放它们占用的系统进程表中的资源
#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#include <stdlib.h>int main(){ pid_t pid; pid = fork(); if (pid < 0) { perror("fork error:"); exit(1); } else if (pid == 0) { printf("I am child process.I am exiting.\n"); exit(0); } printf("I am father process.I will sleep two seconds\n"); //等待子进程先退出 sleep(2); //输出进程信息 system("ps -o pid,ppid,state,tty,command"); printf("father process is exiting.\n"); return 0;}
总结部分摘自http://www.cnblogs.com/Anker/p/3271773.html
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