进程

1.定义：进程是一个具有一定独立功能的程序的一次运行活动，同时也是资源分配的最小单元。

2.程序和进程：
（1）程序是放到磁盘的可执行文件；
进程是指程序执行的实例。
（2）进程是动态的，程序是静态的：程序是有序代码的集合；进程是程序的执行。通常进程不可在计算机之间迁移；而程序通常对应着文件、 静态和可以复制。
进程是暂时的，程序使长久的：进程是一个状态变化的过程，程序可长久保存。
进程与程序组成不同：进程的组成包括程序、数据和进程控制块（即进程状态信息）。
进程与程序的对应关系：通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可包括多个程序。

3.创建: 每个进程都是由其父进程创建，进程可以创建子进程，子进程又可以创建子进程的子进程。
运行: 多个进程可以同时存在，进程间可以通信。
撤销: 进程可以被撤销，从而结束一个进程的运行。

4.进程的状态：
执行状态：进程正在占用CPU
就绪状态：进程已具备一切条件，正在等待分配CPU的处理时间片
等待状态：进程不能使用CPU，若等待事件发生则可将其唤醒

5.进程ID：
进程ID（PID)：标识进程的唯一数字
父进程的ID（PPID)
启动进程的用户ID（UID）

6.
（1）进程互斥：是指当有若干进程都要使用某一共享资源时，任何时刻最多允许一个进程使用，其他要使用该资源的进程必须等待，直到占用该资源者释放了该资源为止。
（2）操作系统中将一次只允许一个进程访问的资源称为临界资源。
（3）进程中访问临界资源的那段程序代码称为临界区，为实现对临界资源的互斥访问，应保证诸进程互斥地进入各自的临界区

7.进程调度：
概念：按一定算法，从一组待运行的进程中选出一个来占有CPU运行。
调度方式：抢占式，非抢占式。
调度算法：先来先服务调度算法
短进程优先调度算法
高优先级优先调度算法
时间片轮转法。
死锁：多个进程因竞争资源而形成一种僵局,若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进。

8.获取ID：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>int main(void){   printf( "PID = %d\n", getpid() );   printf( “PPID = %d\n”, getppid() )；   return 0;}

9.fork函数：
pid_t fork(void)
功能：创建子进程。
fork的奇妙之处在于它被调用一次，却返回两次，它可能有三种不同的返回值。

fork相当于复制了父空间给子进程。子进程的数据空间、堆栈空间都会从父进程得到一个拷贝，而不是共享。

例程：

#include<stdio.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include<stdlib.h>int main(){    pid_t  pid;    pid=fork();    if(-1 == pid)    {        perror("fork");        exit(1);    }    else if(0 == pid)    {        printf("child is %d   parent is %d\n",getpid(),getppid());    }    else    {        printf("pid is %d\n",pid);        printf("parent is %d\n",getpid());    }    return 0;}

vfork：和fork不同的是子进程和父进程公用一个空间。

10.exec函数族：
（1） int execl(const char * path,const char * arg1, …)
参数：
path：被执行程序名（含完整路径）。
arg1 – argn: 被执行程序所需的命令行参数，含程序名。以空指针（NULL）结束。

例程：

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>int main(){    pid_t pid;    pid=vfork();    if(-1 == pid)    {        perror("vfork");        exit(1);    }    else if(0 == pid)    {        printf("child process is %d\n",getpid());        execl("/home/进程/hello","./hello",NULL);        exit(1);    }    else    {        printf("parent process is %d\n",getpid());    }    return 0;}

（2）execv：
int execv (const char * path, char * const argv[ ])
参数：
path：被执行程序名（含完整路径）。
argv[]: 被执行程序所需的命令行参数数组。

例程：

#include<stdio.h>int main(){    char *argv[]={"./hello",NULL};    execv("/home/进程/hello",argv);    return 0;}

11.进程等候：
（1）为什么要进程等候？
因为如果父进程先死了，子进程就会成为孤儿进程，就会托给祖先进程，打印会出现错误。所以要让父进程在等待，一直等到子进程结束再回首子进程的资源。
（2）pid_t wait (int * status)
功能：阻塞该进程，直到其某个子进程退出。
status的参数：常用的两个：
WIFEXITED(status)：进程是否正常结束
WEXITSTATUS(status)：获取进程的结束方式

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include <sys/wait.h>int main(){    pid_t pid;    int status;    pid=fork();    if(-1 == pid)    {        perror("fork");        exit(1);    }    else if(0 == pid)    {        sleep(2);        printf("child process is %d\n",getpid());        exit(1);    }    else    {        printf("parent process is %d\n",getpid());        wait(&status);        if( WIFEXITED(status))        {            printf("exit normally is %d\n",WEXITSTATUS(status));        }    }    return 0;}

（3）waitpid：
pid_t waitpid (pid_t pid, int * status, int options)
功能：
会暂时停止目前进程的执行，直到有信号来到或子进程结束。
参数pid为欲等待的子进程识别码:
pid<-1 等待进程组识别码为pid绝对值的任何子进程。
pid=-1 等待任何子进程，相当于wait()。
pid=0 等待进程组识别码与目前进程相同的任何子进程。
pid>0 等待任何子进程识别码为pid的子进程。