Unix系统编程(3) - 进程
来源:互联网 发布:win10安装java没反应 编辑:程序博客网 时间:2024/06/10 06:46
1、进程
1.1 进程
Linux操作系统中,在系统内核中为每一个进程对应一个PCB(进程控制块)用来维护该进程。进程控制块是用结构体task_struct来定义的。
该结构体中有这些主要的信息:
1. 进程id
2. 进程状态(运行,就绪,睡眠,停止)
3. 进程切换时需要保存和恢复的一些CPU寄存器
4. 描述虚拟地址空间信息
5. 描述控制终端信息
6. 当前工作目录
7. umask掩码
8. 文件描述符表
9. 信号相关信息
10. 用户id, 组id
11. 控制终端 session和进程组
12. 进程可以使用的资源上限
系统为每一个进程分配0~4G的虚拟地址空间。
- 程序管理内存的最小单位是page(4096Byte),如果需要的内存不够4096字节,实际上开辟的也是4096字节。
- 每个程序对应独立的虚拟内存,调用的时候先找自己的虚拟内存,然后实质上是通过虚拟内存找物理内存。
- 每个进程共享操作系统的kernel
1.2进程的状态
进程一共有4中状态,状态之间可以转化。
2. 进程控制原语
2.1 fork()
fork()用来创建一个进程,man page中的定义是:
#include <sys/types.h>#include <unistd.h>pid_t fork(void);
fork调用失败则返回-1 ,调用成功的返回值见下面的解释。
#include <sys/types.h>#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(void){ pid_t pid; char *message; int n; pid = fork(); if (pid < 0) { perror("fork failed"); exit(1); } if (pid == 0) { message = "This is the child\n"; n = 6; } else { message = "This is the parent\n"; n = 3; } for(; n > 0; n--) { printf(message); sleep(1); } return 0;}
上述代码的执行过程:
fork()的特点:
- 执行一次,返回两次
- 若创建成功,在子进程中返回0,父进程中返回子进程的pid
- 读时共享,写时复制(好处:节省无力内存,节省拷贝时间)
2.2 exec()
exec()其实是一个函数组:
#include <unistd.h>int execl(const char *path, const char *arg, ...);int execlp(const char *file, const char *arg, ...);int execle(const char *path, const char *arg, ..., char *const envp[]);int execv(const char *path, char *const argv[]);int execvp(const char *file, char *const argv[]);int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);
他们的不同可以用下图很容易就可以区分:
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