『APUE自学笔记』进程环境

启动代码

C程序运行时，最开始运行的是启动代码，启动代码再去调用main函数，然后整个C程序都已运行。
由编译器提供的，一般有两种提供方式：①源码、②二进制(gcc采用这种)
gcc -v [文件名] 可以查看gcc编译链接的详细情况时，可以看到有很多*.o，这些 .o文件就是gcc提供的启动代码。

启动代码由汇编语言编写

在程序的内存空间结构还没有布局起来之前，高级语言程序还无法运行，此时只能使用汇编，当利用汇编编写的启动代码将高级语言的内存空间结构建立起来后，自然就可以运行c/c++等高级语言的程序了。

启动代码做了什么事

1. 对c程序的内存空间进行布局，得到c程序运行所需要的内存空间结构

比如从c内存空间中划出一段空间，以“栈”的形式来管理。

2. 留下相应库接口

如果程序使用的是动态库的话，编译时，动态库代码并不会被直接编译到程序中，只会留下相应的接口，程序运行起来后，才会去对接库代码，为了能够对接动态库，启动代码会留下动态库的对接接口。

进程的终止方式

进程终止方式有两种，一种是正常终止(主动)，另一种是异常终止(被动)。

正常终止：

1. main中调用return关键字

return关键字的作用是返回上一级函数，如果main函数的子函数调用return的话，返回的上一级是main函数。如果main函数调用return的话，main函数所返回的上一级是启动代码。main函数调用return有两种方式：
（a）显式调用
比如：return [返回值]；
返回值的意义：返回值标记的了退出状态，比如一般情况下。
  return 0：正常结束
  return -1：代表了某种操作失败
  return -2：代表了另一种的操作失败
  值的具体意义由开发者规定。使用echo $?可以查看程序运行后的，main函数的返回值。如果main函数没有返回值，查询的结果为main函数中最后一次调用的子函数的返回值。
（b）隐式调用：不写出return，当main函数中的最后一句代码执行完毕后，会默认的调用return返回0。

2. 程序任何位置调用exit函数(库函数)

其实，main函数调用return返回到启动代码后，启动代码也是调用exit函数来实现正常终止的。main函数调用return将返回值返回给启动代码后，启动代码又会调用exit(返回值)。

3. 程序任何位置调用_exit函数(系统调用)

exit是对_exit的封装。_exit用法与exit一样。

异常终止

被信号强制终止，这就是异常终止。

（a） 自杀：自己调用abort函数，自己给自己发一个SIGABRT信号将自己杀死。
（b） 他杀：由别人发一个信号，将其杀死。

atexit函数(库函数)

子函数中也可使用，但一般在main中使用。
功能：注册（登记）进程正常终止时的处理函数，参数就是“进程终止函数”的地址。

进程终止处理函数的注册顺序和调用顺序刚好相反。调用atexit注册时，会将“进程终止处理函数”的函数地址压入进程栈中，当进程正常终止时，又会自动从栈中取出函数地址，并执行这个函数，实现进程的扫尾操作。

在两种情况下，登记的进程终止处理函数不会被调用：

（a）异常终止，不会调用。
（b）直接调用_exit来正常终止时，不会调用。

登记“进程终止处理函数”有什么意义？

有的时候需要在进程正常终止时做一些扫尾操作，比如释放内存相关的操作。如果不注册进程终止处理函数的话，需要在每次程序正常终止前编写相应的扫尾代码，很繁琐。

进程从启动 到 正常终止的全过程

为什么调用exit、return正常终止时，会刷新标准io的缓存?

因为exit会调用fclose关闭所有的标准io。而调用fclose关闭标准IO时，会自动调用fflush()刷新数据。

将命令行参数传递给main函数形参的过程

./a.out *** *** ——> 终端窗口进程（构建指针数组） ——> OS 内核 ——> 启动代码 ——> main函数形参

环境变量表

每一个进程都在自己的内存空间中保存了一份自己的环境变量表。这个环境变量表的内容来自于环境变量文件。

对环境变量表的修改

1. 永久修改（直接修改环境变量文件）
2. 临时修改（只对当前进程有效）

临时修改环境变量表的两种方式

1.命令行（只对终端窗口有效）

（a）查看：export 或 echo $[key]
（b）添加：export [key]=[value]
（c）修改：export [key]=[value] 或 export [key]=$[key]:[value]
（d）删除：unset [key]

2.调用API

int putenv(char *string);
int setenv(const char *name, const char *value, int overwrite);
int unsetenv(const char *name);

进程的环境表是怎么来的

使用命令行窗口执行./a.out，那么a.out进程就属于“命令行窗口进程”的子进程，子进程的环境表是从父进程复制得到的。所以所有进程的“环境变量表”都是从父进程复制得到的，最原始进程的“环境变量表”则是从“环境变量文件”中读到的。