Linux0.11内核--进程相关数据结构
主要有4个数据结构
task_union （sched.c第53行）
// 这实际上是一页内存，页面低端头部放的是task_struct（进程控制块）结构，页面
// 其他部分当作进程的内核态堆栈使用
union task_union {
struct task_struct task;
char stack[PAGE_SIZE];
};
task[NR_TASKS] （sched.c第65行）
// task_struct指针数组，每个进程的task_struct指针都保存在这个数组中。虽然指针类型是
// task_struct*，但实际上指向的是一页内存，其中包括了进程的内核态堆栈。
// task[0] 以及被手工初始化成init_task
struct task_struct * task[NR_TASKS] = {&(init_task.task), };
tss_struct（sched.h第53行）
// 任务段数据，与80386的tss结构对应
struct tss_struct {
long back_link; /* 16 high bits zero */
long esp0;
long ss0; /* 16 high bits zero */
long esp1;
long ss1; /* 16 high bits zero */
long esp2;
long ss2; /* 16 high bits zero */
long cr3;
long eip;
long eflags;
long eax,ecx,edx,ebx;
long esp;
long ebp;
long esi;
long edi;
long es; /* 16 high bits zero */
long cs; /* 16 high bits zero */
long ss; /* 16 high bits zero */
long ds; /* 16 high bits zero */
long fs; /* 16 high bits zero */
long gs; /* 16 high bits zero */
long ldt; /* 16 high bits zero */
long trace_bitmap; /* bits: trace 0, bitmap 16-31 */
struct i387_struct i387;
};
task_struct（sched.c第80行）
// 进程控制块
struct task_struct {
/*----------------------- these are hardcoded - don't touch -----------------------*/
long state; // 进程运行状态（-1不可运行，0可运行，>0以停止）
long counter; // 任务运行时间片，递减到0是说明时间片用完
long priority; // 任务运行优先数，刚开始是counter＝priority
long signal; // 任务的信号位图，信号值=偏移+1
struct sigaction sigaction[32]; //信号执行属性结构，对应信号将要执行的操作和标志信息
long blocked; // 信号屏蔽码
/*----------------------------------- various fields--------------------------------- */
int exit_code; // 任务退出码，当任务结束时其父进程会读取
unsigned long start_code,end_code,end_data,brk,start_stack;
// start_code 代码段起始的线性地址
// end_code 代码段长度
// end_data 代码段长度+数据段长度
// brk 代码段长度+数据段长度+bss段长度
// start_stack 堆栈段起始线性地址
long pid,father,pgrp,session,leader;
// pid 进程号
// father 父进程号
// pgrp 父进程组号
// session 会话号
// leader 会话首领
unsigned short uid,euid,suid;
// uid 用户标id
// euid 有效用户id
// suid 保存的用户id
unsigned short gid,egid,sgid;
// gid 组id
// egid 有效组id
// sgid 保存组id
long alarm; // 报警定时值
long utime,stime,cutime,cstime,start_time;
// utime 用户态运行时间
// stime 内核态运行时间
// cutime 子进程用户态运行时间
// cstime 子进程内核态运行时间
// start_time 进程开始运行时刻
unsigned short used_math; // 标志，是否使用了387协处理器
/* ----------------------------------file system info-------------------------------- */
int tty; // 进程使用tty的子设备号，-1表示没有使用
unsigned short umask; //文件创建属性屏蔽码
struct m_inode * pwd; // 当前工作目录的i节点
struct m_inode * root; // 根目录的i节点
struct m_inode * executable; // 可执行文件的i节点
unsigned long close_on_exec; // 执行时关闭文件句柄位图标志
struct file * filp[NR_OPEN]; // 进程使用的文件
/*------------------ ldt for this task 0 - zero 1 - cs 2 - ds&ss -------------------*/
struct desc_struct ldt[3]; // 本任务的ldt表，0-空，1-代码段，2-数据和堆栈段
/* ---------------------------------tss for this task ---------------------------------*/
struct tss_struct tss; // 本任务的tss段
};
进程在线性地址空间的分布（start_code，end_code，end_data，brk，start_stack）：