进程相关知识梳理

• 一、概念

程序：一组有序的指令集合，存储在磁盘中，没有执行的概念，是静态的。

进程：一个程序执行的体现，包括创建、调度、执行、消亡，是系统资源分配的最小单位。

线程：轻量级的进程，多个线程使用同一片进程空间，因此存在资源竞争问题。

• 二、进程的组成

1、正文段

2、用户数据段

3、系统数据段

      正文段：程序中的代码。

      用户数据段：程序中的全局变量、常量或者动态开辟的空间等。

     系统数据段：堆栈、PCB(Process Control block)

      PCB：进程控制块

      Pid：进程id，是操作系统管理进程的唯一标识

      程序 = 正文段 + 用户数据段

• 三、进程的分类

1、交互类进程：由shell控制，分为前台进程、后台进程两种。

      前台进程：可以输入，可以输出

      后台进程：可以输出，不可以输入

2、批处理进程：不属于任何终端，将一系列任务交由一个队列依次执行；

3、守护进程：是一个后台进程(不属于交互类进程)，在操作系统启动的时候就可以运行的一个进程，在操作系统即将结束的时候结束的进程。

• 守护进程实现流程

1、创建子进程，父进程结束；fork、exit

2、创建一个会话组，并使子进程成为会话组组长(摆脱终端控制)；setid

3、改变进程的工作目录(建议使用不被卸载的目录)；chdir

4、重设文件掩码；umask

5、关闭所有已经打开的文件描述符；getdtablesize

6、守护进程功能。

• 四、进程的状态

运行态、等待态、停止态、僵尸态、死亡态

• 五、进程相关命令

1、ps：查看进程信息

     ps   -aux：查看所有用户的进程详细信息

2、top：动态查看进程信息

3、kill：向进程发送信息

              kill  -l：查看系统中支持的信号(总62个)

              kill  信号编号  进程id号：向进程发送信号

4、进程  &：将进程放到后台运行

5、fg：将后台进程提到前台

            fg   任务号

            fg   %   进程号

 6、bg：将后台停止态的进程恢复到运行态

            bg   任务号

            fg   %   进程号

• 六、进程相关的系统调用函数

1、fork：创建一个子进程

              子进程id号返回给父进程，0返回给子进程。

              子进程拷贝父进程(除进程id号)外的所有内容，不过子进程从fork函数之后开始运行程序，规定父进程会回收子进程产生的资源，如果父进程先于子进程结束，子进程将会变成孤儿进程，由init进程收养。

2、exit/_exit：结束进程

                       exit为库函数调用，因此在结束进程前会刷新缓冲区。

                       _exit为系统调用函数，因此在调用之后内核将直接结束进程，不会刷新缓冲区。

3、wait/waitpid：等待进程退出，回收进程产生的资源

                            wait：阻塞等待任 一 “子进程”退出

                            waitpid：可阻塞/非阻塞等待指定/任一进程退出，0为阻塞等待，WNOHANG为非阻塞等待。

• 七、进程间通信方式

一、本机间进程通信

1、管道通信：有名管道(pipe)、无名管道(mkfifo)；

2、信号通信；signal

IPC对象机制

3、共享内存；shmget、shmat、shmdt、shmctl

4、消息队列；msgget、msgsnd、msgrcv、msgctl

5、信号灯集；semget、semctl、semop

二、跨主机通信

6、套接字通信；