学习笔记——进程[1]

首先，我们知道，进程是一个东西，是确确实实存在的某个东西，那么，我们写程序怎么表示这些个“东西”的啊，一般就是用结构体了哦，所以，系统中也就有一个结构体表示了“进程”，即： struct task_struct { …… } 利用这个结构体，就可以描述系统中的各个进程了，当然，为了时髦一点，人们一般把这个结构体称之为“进程控制块”，或者用英语说是：PCB。而这个PCB中有哪些东西，我们暂且不管。NND，差距明显啊，人家已经想到了这点，而且设计出了里面应该包括哪些东西——这个结构体中应该包括哪些东西，还是非常头疼的——我们现在还只是考虑到这点，还没法更多地考虑里面应该包括哪些东西！ 

      现在我们知道可以有个东西描述进程了，那么，不免要问，这个进程是从哪儿来的？蛋是鸡生的，鸡是蛋里孵化出来的，进程呢？——进程是由进程孵化出来的！好了，再问，那会不会像鸡和蛋一样没有开始啊？当然不对了，系统中存在的首个进程的，第一个进程，我们一般俗称之为“０”号进程，或者也可以说是init进程，很简单，就是初始化进程吗。也就是说，系统中肯定能够冒出一个“０”号进程，然后所有其他的进程都是由这个“０”号进程孵化出来的——和鸡、蛋不一样的。那么这个“０”号进程怎么来的呢？其实很简单，考虑一下，必定是在系统初始化的某个时候产生的，即：
   系统在初始化-〉   系统创建“0”号进程-〉   “0”号进程衍生出所有其他进程

现在知道了，系统中的某个进程必定是由另外一个进程孵化出来的，而某个进程又可以孵化出其他的进程，从而子子孙孙，无穷尽也——错，系统关机，所有进程全部死了——从而构成下面一幅壮观的景象：

 那么，一个进程是如何孵化出另外一个进程的呢？不说大家也应该知道了，肯定是调用了某个函数的结果。想想，系统中此时应该是这个样子的：
某个进程在运行-〉某个进程觉得需要创建一个子进程-〉调用函数开始创建

我们知道，孩子都具有爸妈的遗传基因，而某个进程创建出来的子进程要不要具有父进程的特征呢？简单点说：假如此时父进程打开了某个文件，在进行读取操作，那么子进程要不要也拥有读取该文件的能力呢？想想，好像需要，也好像不需要，看情况而定。

在Linux中，子进程则是遗传了父进程的基因。而系统提供的创建函数有两个：fork()和clone()。这两个函数的区别在于：fork是把父进程所具有的全部资源全部“复制”给了子进程，而clone则是部分复制，某些其他部分则是传递了指针，这个就好像是c++中的传值和传引用的区别。

 下面接下来看看这个父进程是如何衍生出子进程的（采用哪个版本的源代码和怎么介绍这些代码，破费了我很大的脑筋J）：

//在我们写程序的时候注意，long是可移植的，而int则随着编译器的不同而不同long do_fork(unsigned long clone_flags,　unsigned long stack_start,　struct pt_regs *regs, unsigned long stack_size,　 int __user *parent_tidptr,　int __user *child_tidptr){       struct task_struct *p;       int trace = 0;       //给子进程分配进程号       long pid = alloc_pidmap();       ……       //开始完成具体的创建子进程工作       p = copy_process(clone_flags, stack_start, regs, stack_size, parent_tidptr, child_tidptr, pid);       //这儿，我们在写程序的时候也要注意，如果某个判断的可能性大，      //那么最好放前面，省得多执行语句       if (!IS_ERR(p)) {              ……              ……       } else {              free_pidmap(pid);              pid = PTR_ERR(p);       }       return pid;}

这段代码中比较重要的有两个部分，首先是给子进程分配进程号，然后是利用具体的进程号创建子进程。具体怎么创建法的，由于在系统中，进程涉及到内存管理，文件系统等等，所以以后介绍。