UNIX和Linux中是如何创建新进程的?

在书中看到这样一句话:

UNIX和Linux中没有任何系统调用能够直接创建出运行特定程序的新进程。要想实现这一点,需要分成两步走。首先,已有的进程必须自我复制,创建出一个新的进程。这个复制体然后再把自己的内容替换成另一个程序。

我才知道UNIX和Linux中是通过复制来创建新进程的,被复制的就是父进程,通过修改这个复制体而形成的进程就是子进程。
这里也就突然想到linux中systemd(PID为1)是所有进程的父进程。因为内核在启动之后运行的第一个程序就是systemd程序,其他进程都由它直接或间接进行创建并运行。

在Linux中,用户可以通过fork,vfork和clone这三个函数创建新进程,而这三个函数分别是通过系统调用 sys_fork,sys_vfork以及sys_clone实现的。而这三个系统调用,都是通过do_fork来实现的,只是传入了不同的参数。而通过查看do_fork的代码可以发现,整个过程大概来讲是将父进程的进程控制块PCB进行拷贝,然后再根据要另一个程序的情况修改相应的参数,获取新进程即子进程的进程号。整个过程重点就是理解子进程如何创建,在内核调用的几个重要的内核函数,以及子进程怎么返回开始执行的。

具体的内核源码和流程分析可以参考这篇文章:https://zhuanlan.zhihu.com/p/422928238

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