Linux进程控制编程
来源:互联网 发布:单片机类型 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 23:08
关于进程控制的理论概念是有很多很多的,我就一点一点的来介绍吧。
首先,什么叫进程,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。程序是放到磁盘的可执行文件,进程是指程序执行的实例。
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。
进程的生命周期:
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
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
Linux进程:
Linux系统是一个多进程的系统,它的进程之间具有并行性、互不干扰等特点。
也就是说,每个进程都是一个独立的运行单位,拥有各自的权利和责任。其中,各个进程都运行在独立的虚拟地址空间,因此,即使一个进程发生异常,它也不会影响到系统中的其他进程。
进程ID:PID:表示进程的唯一数字。
PPID:父进程的ID
进程互斥:
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
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,访问临界资源的那段代码称为临界区。
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
进程创建:
使用fork、vfork、exec可以创建一个新的进程即子进程。下面我们就来说说关于这几个函数的用法。
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> int main() { pid_t pid; int count = 0; pid = fork(); if(-1 == pid) { perror("fork"); exit(1); } else if(0 == pid) { printf("Child Process Id is %d ,Parents Process Id is %d\n", getpid(), getppid()); } else { printf("Parents Process Id is %d\n", getpid()); } count++; printf("%d\n",count); return 0;}
这里用fork创建一个子进程,从这个程序也能看出来父子进程的关系,用fork创建的子进程只有在不对数据进行操作的情况下与父进程共享内存,否则就复制父进程的内存资源,进行操作。
想到一个形象的比喻:父子两个面前一个馒头,两人光看一个馒头没有问题,若是有一个人要吃,那另一个就要去买一个馒头来吃。fork创建的子进程与父进程执行的先后顺序不定,但大多数情况下是子进程先进行。
#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>int main(){ pid_t pid; int count = 0; pid = vfork(); if(-1 == pid) { perror("fork"); exit(1); } else if(0 == pid) { count++; printf("Child Process Id is %d ,Parents Process Id is %d\n", getpid(), getppid()); printf("%d\n",count); exit(1); } else { count += 2; printf("Parents Process Id is %d\n", getpid()); printf("%d\n",count); } return 0;}
而vfork就不同了,vfork创建的子进程运行之后父进程才运行,子进程需要自行退出(exit),而且子进程与父进程共享内存,子进程吃过的馒头父进程继续吃。
#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>int main(){ pid_t pid; pid = vfork(); if(-1 == pid) { perror("vfork"); exit(1); } else if (0 == pid) { printf("Child Process is %d, ppid is %d\n", getpid(), getppid());// execl("/bin/ls", "ls", NULL); execl("/home/cyuyan/12.6/test", "./test", "aaa", NULL); } else { printf("Parent Process is %d\n", getpid()); } return 0;}
exec用被执行的程序替换调用它的程序。区别: fork创建一个新的进程,产生一个新的PID。 exec启动一个新程序,替换原有的进程,因此进程的PID不会改变
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