理解Unix进程

1）进程：Unix之本 

    所有代码都是在进程中执行的，像邮件客户端，QQ，浏览器等。

2）进程皆有标识

    所有进程都有一个自己唯一的标示符（pid），对内核来说它仅仅是个数字而已，不提供进程的任何信息。PID可用来与操作系统之间进行信息的交叉参考，例如日志文件中的pid。

3）进程皆有父

    每个进程都有对应的父进程（ppid），万物皆为进程，进程之间衍生就像“鸡生蛋，蛋生鸡”的模式。ppid在检测守护进程时有用。

4）进程皆有文件描述符

   文件描述符代表打开的文件，就像pid代表运行的进程一样，万物皆为文件，包括设备、套接字、管道等。描述符代表资源，当衍生出一个子进程时，文件描述符之间资源共享。每个进程都有三个打开的资源：标准输入（STDIN）、标准输出（STDOUT）、标准错误（STDERR）。

5）进程皆有资源限制

   文件描述符代表打开的资源，资源未关闭时，文件描述符一直处于递增状态，所以内核为进程施加了某些资源限制，一般情况下不需要修改。

6）进程皆有环境

   所有进程都从其父进程处继承环境变量。环境变量对于特定进程而言是全局性的，经常作为一种将输入传递到命令行程序中的通用方法。

7）进程皆有参数

   所有进程都可以访问名为ARGV的特殊数组，它是一个参数向量或数组，保存了命令行中传递给当前进程的参数。

8）进程皆有名

   系统中每一个进程都有名称，可以在变量$PROGRAM_NAME中获得当前进程的名称，并可通过其修改名称。

9）进程皆有退出码

   退出码为0的进程被认为是顺利结束，它其实也是一种通信途径。

10）进程皆可衍生

    调用fork的进程称为父进程，新创建的进程称为子进程，子进程继承父进程所占用内存中的所有内容。

11）孤儿进程

    弃子：父进程结束后，子进程安然无恙，涉及到守护进程和脱离终端会话的进程。

12）友好的进程

    写时复制（CoW）：将实际的内存复制操作推迟到真正需要写入的时候。

13）进程可待

   有一个衍生出多个并发子进程的进程，这个进程看管着子进程，确保他们能够保持响应，并对子进程的退出做出回应，等等。

14）僵尸进程

   等待终有果：内核会将已退出的子进程的状态信息加入队列，所以即便子进程退出很久后父进程才响应Process.wait，依然可以获取它的状态信息。

  任何已经结束的进程，如果她的状态信息一直未能被读取，那么他就是一个僵尸进程。

15）进程皆可获得信号

   捕获SIGCHLD：内核会提醒父进程它的子进程何时退出。

　 并发：信号投递是不可靠的，同一个信号在极短的时间内可能被多次接收到，就会出现子进程结束而父进程不知。

   信号来自何方：信号是由一个进程发送到另一个进程，借用内核作为中介。

   捕获一个信号有点像使用一个全局变量，可能把其他代码依赖的东西修改了。进程可在任何时候接受信号，它们是异步的。kill可用来发送信号。

16）进程皆可互通

   管道：是一个单向数据流，打开一个管道，一个进程拥有管道的一端，另一个进程拥有另一端。读写异步，写时读关闭，读时写关闭。共享管道：无名管道（父子进程）和命名管道（非父子进程）。

   流和消息的区别：流（无开始和结束的概念，使用分隔符），消息（使用数据报通信）。

   Unix套接字：双向通信，用于在同一台物理主机中进行通信的套接字，比TCP套接字快很多，适合于IPC。

   远程IPC：可使用TCP套接字实现，也可远程过程调用。

   系统中任意两个进程皆可互通，通过为进程命名，可以同任何在命令行中查看你的程序的用户进行通信。还可以使用退出码给所有期待运行结果的进程发送成功？失败的消息。

17）守护进程

   Web服务器或数据库服务器属于常见的守护进程，一直在后台运行响应请求，不受终端用户控制。

   首个进程：当内核被引导时，产生一个叫init的进程，ppid=0，pid=1；

   逐步将进程变为守护进程：exit if fork；

   进程组：每一个进程都属于某个组，每一个组都有唯一的整数ID，进程组是一个相关进程的集合，通常是父进程与其子进程。终端接收信号，并将其转发给前台进程组中的所有进程。

    会话组：它是进程组的抽象。终端只能够分配给会话领导。

    创建守护进程之前考虑此进程需要一直保持响应吗？如果答案为否，则可考虑后台作业系统或定时任务。否则守护进程是个很好的选择。

18）生成终端进程

    fork+exec：fork创建一个新进程，然后用exec把这个进程变成其他想要的进程。