linux下task_struct部分解析

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task_struct结构体详解：

1，进程状态

TASK_RUNNING:可运行状态

TASK_INTERRUPTIBLE:可中断的等待状态

TASK_UNINTERRUPTIBLE:不可中断的等待状态

TASK_ZOMBIE:僵尸状态

TASK_STOPPED:暂停状态

TASK_SWAPPING:换入换出状态

A：可运行状态：

处于这种状态，程序要么正在运行，要么正准备运行。

正在运行的进程就是当前进程（由current所指向的进程），而准备运行的进程只要得到CPU就可以立即投入运行，CPU是这些进程唯一等待的系统资源。系统中有一个运行队列（run_queue），用来容纳所有处于可运行状态的进程，调度程序执行时，从中选择一个进程投入运行。

B：等待状态

处于该状态的进程正在等待某个事件（event）或某个资源，它肯定位于系统中的某个等待队列（wait_queue）中。Linux中处于等待状态的进程分为两种：可中断的等待状态和不可中断的等待状态。处于可中断等待态的进程可以被信号唤醒，如果收到信号，该进程就从等待状态进入可运行状态，并且加入到运行队列中，等待被调度；而处于不可中断等待态的进程是因为硬件环境不能满足而等待，例如等待特定的系统资源，它任何情况下都不能被打断，只能用特定的方式来唤醒它，例如唤醒函数wake_up（）等。

C：暂停状态

此时的进程暂时停止运行来接受某种特殊处理。通常当进程接收到SIGSTOP、SIGTSTP、SIGTTIN或 SIGTTOU信号后就处于这种状态。例如，正接受调试的进程就处于这种状态。

D：僵死状态（子进程退出，但是父进程没有退出）

当进程退出并且父进程（使用wait()系统调用）没有读取到子进程退出的返回代码时就会产生僵死进程。僵死进程会以终止状态存在进程表中，并且会一直在等待父进程读取退出状态代码。

僵尸程序产生的原因：该程序应该已经执行完毕，或者是因故应该要终止了，但是该程序的父进程却无法完整的将该程序结束掉，而造成那个程序一直存在内存当中。如果某个程序的CMD后面还接上<defunct>时，就代表该程序是僵尸程序。

僵尸进程的解决方法：

E：死亡状态

死亡状态是内核运行kernel/exit.c里的do_exit()函数返回的状态。这个状态只是一个返回状态，任务列表中看不到这个状态。

2.进程信息调度

调度程序利用这部分信息决定系统中哪个进程最应该运行，并结合进程的状态信息保证系统运转的公平和高效。这一部分信息通常包括进程的类别（普通进程还是实时进程）、进程的优先级等等。

进程调度信息

need_resched :调度标志

Nice：静态优先级

Counter：动态优先级

Policy：调度策略

rt_priority：实时优先级

当need_resched被设置时，在“下一次的调度机会”就调用调度程序schedule()。 counter代表进程剩余的时间片，是进程调度的主要依据，也可以说是进程的动态优先级，因为这个值在不断地减少；nice是进程的静态优先级，同时也代表进程的时间片，用于对counter赋值，可以用nice()系统调用改变这个值；policy是适用于该进程的调度策略，实时进程和普通进程的调度策略是不同的；rt_priority只对实时进程有意义，它是实时进程调度的依据。

进程调度策略：

注： 只有root用户能通过sched_setscheduler（）系统调用来改变调度策略。

进程优先级：

进程CPU资源分配就是指进程的优先级。优先级高的进程有优先执行权力。配置进程优先级对多任务环境的

Linux很有用，可以改善系统性能。还可以把进程运行到指定的CPU上，把不重要的进程安排到某个CPU，可以大大改善系统整体性能。

修改进程优先级的命令主要有两个：nice，renice

1,nice:一开始执行程序就指定nice值。

nice[-n <优先等级>][-help][--version][执行命令]

A：-n<优先等级>或-<优先等级>设置预执行指令的优先权等级。

B：等级的范围从-20到19，其中-20最高，19最低。

C：只有系统管理者可以设置负数的等级。

2，renice:已存在的程序的nice重新调整

renice[number]PID

renice[优先等级][-g<程序群组名称>..][-p<程序识别码>...][-u 用户名称...]

renice指令可重新调整程序的优先权等级。

A：预设是一程序识别码制定程序调整其优先权，亦可以通过程序群组或用户名称调整优先权等级，并修改其所有隶属于该程序群组或用户的程序的程序的优先权，等级范围从[-20,19]。

B：只有系统管理者可以改变其他所有用户程序的优先权，也仅有系统管理者可以设置负数等级。

整个nice值是可以在父进程和子进程之间传递的呢！

3，top命令也可以更改已存在进程的nice

进入top程序，点击"r"->输入要修改的PID值->输入要修改的Nice值。

3，标识符

进程标识符：PID，每个进程都有唯一的一个标识符，内核通过这个标识符来识别不同的进程。进程标识符也是内核提供给用户程序的接口，用户程序PID对进程进行发号施令。PID是32位无符号整数。 它被顺序编号，新创建的进程的PID通常是前一个进程的PID加1。

PID:进程id

PPID:父进程id

每个进程都属于某个用户组。task_struct结构中定义有用户标识符和组标识符。这两种标识符用于系统的安全控制,系统通过这两种标识符控制进程对系统中文件和设备的访问。