【文章內(nèi)容簡介】 行） ?內(nèi)存中睡眠 （進程正在睡眠并且處于內(nèi)存中，沒有被交換到 SWAP設備） ?就緒且換出 （進程處于就緒狀態(tài)，但是必須把它換入內(nèi)存，內(nèi)核才能再次調度它進行運行） ?睡眠且換出 （進程正在睡眠，且被換出內(nèi)存） 46 Linux進程狀態(tài) ?被搶先 （進程從內(nèi)核狀態(tài)返回用戶狀態(tài)時，內(nèi)核搶先于它，做了上下文切換，調度了另一個進程，原先這個進程就處于被搶先狀態(tài)） ?創(chuàng)建狀態(tài) （進程剛被創(chuàng)建，該進程存在，但既不是就緒狀態(tài)，也不是睡眠狀態(tài)，這個狀態(tài)是除了進程 0以外的所有進程的最初狀態(tài)） ?僵死狀態(tài) （進程調用 exit結束，進程不再存在，但在進程表項中仍有記錄，該記錄可由父進程收集）。 47 進程控制 ?進程控制中主要涉及到進程的創(chuàng)建、睡眠和退出等 ?在 Linux中主要提供了 fork、 exec、 clone的進程創(chuàng)建方法 ? sleep的進程睡眠 ? exit的進程退出調用 ?另外 Linux還提供了父進程等待子進程結束的系統(tǒng)調用 wait。 48 時間片 (time slice) ?內(nèi)核使用進程來控制對 CPU和其他系統(tǒng)資源的訪問，并且使用進程來決定在 CPU上運行哪個程序，運行多久以及采用什么特性運行它。 ?內(nèi)核的調度器負責在所有的進程間分配 CPU執(zhí)行時間，稱為 時間片 (time slice)，它輪流在每個進程分得的時間片用完后從進程那里搶回控制權。 49 標識號 (pid) ? OS會為每個進程分配一個唯一的整型 ID，做為進程的 標識號 (pid)。 ?進程除了自身的 ID外，還有 父進程 ID(ppid) ?所有進程的祖先進程是同一個進程，它叫做 init進程 ， ID為 1 ? init進程是內(nèi)核自舉后的一個啟動的進程。 init進程負責引導系統(tǒng)、啟動守護（后臺）進程并且運行必要的程序。 50 pstree命令查看進程 51 ps命令查看進程狀態(tài) 52 進程號的獲取 getpid() ?進程號的 pid可以分別通過函數(shù)getpid()獲得 ?父進程號 ppid可以分別 getppid()獲得 ?在程序中運用這些函數(shù)，一定要加上相應的頭文件，要加哪些頭文件，可以通過 man命令 查詢。 53 54 小技巧 ?在程序中運用這些函數(shù)，一定要加上相應的頭文件，要加哪些頭文件，可以通過 man命令 查詢。 55 Linux MAN命令 ? Linux下最通用的領域及其名稱及說明如下： ? 領域 名稱 說明 ? 1 用戶命令， 可由任何人啟動的。 ? 2 系統(tǒng)調用， 即由內(nèi)核提供的函數(shù)。 ? 3 例程， 即庫函數(shù)。 ? 4 設備， 即 /dev目錄下的特殊文件。 ? 5 文件格式描述， 例如/etc/passwd。 ? 6 游戲 ? 7 雜項， 例如宏命令包、慣例等。 ? 8 系統(tǒng)管理員工具， 只能由 root啟動。 ? 9 其他（ Linux特定的）， 用來存放內(nèi)核例行程序的文檔。 56 57 小技巧 2 ?在 vim的命令模式中，把光標移到某個函數(shù)中，然后 按 K（ k大寫）即可自動查找到對應的函數(shù)原型和需要的頭文件。例如 58 59 60 ?創(chuàng)建一個進程的系統(tǒng)調用很簡單 .我們只要調用fork函數(shù)就可以了 . include pid_t fork()。 ?當一個進程調用了 fork以后 ,系統(tǒng)會創(chuàng)建一個子進程 .這個子進程和父進程不同的地方： 僅僅子進程ID和父進程 ID不同 ,其它的都是完全一樣，即子進程克隆 (clone)了父進程 . 61 ?當然創(chuàng)建 兩個一模一樣的進程是沒有意義的 .為了區(qū)分父進程和子進程 ,我們必須跟蹤 fork的返回 值 . 當 fork調用失敗的時候 (內(nèi)存不足或者是用戶的最大進程數(shù)已到 )fork返回 1,否則 fork的返回值有重要的作用 . ?對于父進程 fork返回子進程的 ID,而對于 fork子進程返回 0. ?我們就是根據(jù)這個返回值來區(qū)分父子進程的 . 62 小知識 ?系統(tǒng)通過進程標識符來區(qū)分不同的進程，進程標識符是一個非負正數(shù)，他在任何時刻都是唯一的，當某個進程結束時，他的進程標識符可以分配給另外一個新進程。 ?系統(tǒng)將標識符 0分配給 ——調度進程 ?標識符 1分配給 ——初始化進程。 63 ?父進程為什么要創(chuàng)建子進程 ? ?前面我們已經(jīng)說過了 Linux是一個多用戶操作系統(tǒng) ,在同一時間會有許多的用戶在爭奪系統(tǒng)的資源 .有時進程為了早一點完成任務就創(chuàng)建子進程來爭奪資源 . ?一旦子進程被創(chuàng)建 ,父子進程一起從 fork處繼續(xù)執(zhí)行 ,相互競爭系統(tǒng)的資源 . ?有時候我們希望子進程繼續(xù)執(zhí)行 ,而父進程阻塞直 到子進程完成任務 .這個時候我們可以 調用 wait或者 waitpid系統(tǒng)調用 . 64 fork Function pid_t fork(void)。 ? The only way a new process is created by the Linux kernel is when an existing process call the fork function. This function is called once but returns twice. The return value in the parent is the process ID of the new child while the return value in the child is 0. (why?) ? Both the child and parent continue executing with the instruction that follows the call to fork. The child gets a copy of the parent’s data space, heap, and stack (except little information) (Copyonwrite). ? In general, we never know if the child starts executing before the parent or vice versa.（盡管 Linux內(nèi)核會有意選擇子進程首先執(zhí)行） 65 fork函數(shù)返回值示意圖 66 小知識 ? pid_t類型即為進程 ID的類型。 ?事實上，在 i386架構上（就是我們一般 PC計算機的架構）， pid_t類型是和 int類型完全兼容的 ?我們可以用處理整形數(shù)的方法去處理 pid_t類型的數(shù)據(jù)，比如，用 %d把它打印出來。 67 思考一下：輸入結果會是怎么樣的？ 68 for()函數(shù) ?對于沒有接觸過 Unix/Linux操作系統(tǒng)的人來說， fork是最難理解的概念之一， ?它 執(zhí)行一次卻返回兩個值 ，完全“不可思議”。 69 解釋 1 ?在語句 pid=fork()之前，只有一個進程在執(zhí)行這段代碼，但在這條語句之后，就 變成 兩個 進程在執(zhí)行了，這兩個進程的代碼部分完全相同 ?將要執(zhí)行的下一條語句都是 if(pid==0)…… 。 ?兩個進程中，原先就存在的那個被稱作“父進程”，新出現(xiàn)的那個被稱作“子進程”。 ?父子進程的區(qū)別除了進程標志符（ process ID）不同外，變量 pid的值也不相同， pid存放的是 fork的返回值。 ?fork調用的一個奇妙之處就是它僅僅被調用一次，卻能夠返回兩次，它可能有三種不同的返回值： ?在父進程中， fork返回新創(chuàng)建子進程的進程 ID； ?在子進程中， f