linux进程管理（2）

进程家族树

在task_struct数据结构中，我们可以通过parent和children等域，如获得当前进程的父进程：

struct task_struct *my_parent = current->parent

而在Linux系统中，如前面所述，是保存在一个双向链表中的，所以可以通过以下方法获得前一个进程：

list_entry(task->tasks.next,struct task_struct, task)

同样可以通过next_task(task)和prev_task(task)这两个宏实现对前一个进程和后一个进程的获取，而实际上，for_each_process(task)宏提供了依次访问整个任务队列的功能，如

struct task_struct *task
for_each_process(task){
      //做相应操作
}

进程的创建

如前面提到的，Linux系统中通过fork()函数实现进程的创建。Linux的fork()使用写时拷贝页实现。内核其实并不拷贝整个进程的地址空间，而是让父进程和子进程共享一个拷贝。只有在需要写入时，数据才会被复制，从而使各个进程拥有各自的拷贝。

Linux通过clone(）系统调用实现fork()。fork()、vfork()和__clone()库函数都根据各自需要的参数标志去调用clone()。然后clone()去调用do_fork()。do_fork()完成进程创建的大部分工作，其定义见kernel/fork.h。该函数调用了copy_process()函数。而copy_process()是创建进程的主要函数：
1、调用dup_task_struct()函数为新进程创建一个内核栈、thread_info结构和task_struct，这些值与当前的进程的值相同。
2、 子进程的状态被设置为TASK_UNINTERRUPTIBLE以保证它不会被投入执行。
3、 copy_process()调用copy_flags()函数，以更新task_struct的flags成员。表明进程是否拥有超级用户权限的PF_SUPERPRIV标志被清0, 表明进程还没有调用exec()函数的PF_FORKNOEXE标志被设置。
4、 调用get_pid(）为新进程获取一个PID.
5、 根据传递给clone()函数的参数，copy_process()拷贝或者共享打开的文件、文件系统信息、信号处理函数、进程地址空间和命名空间等。
6、 让父进程和子进程平分剩余的时间片。
7、 copy_process()返回一个指向子进程的指针。

vfork()函数和fork()基本相同，所不同的是不拷贝父进程页表项。vfork()系统调用的实现是通过向clone（）系统调用传递一个特殊标志来进行：
1、在调用copy_process（）函数时，task_struct的vfork_done被置为NULL
2、 在执行do_fork(）函数时，如果给定特别标志，则vfork()会指向一个特殊地址。
3、 子进程开始执行后，父进程不是马上恢复执行，而是一直等待子进程通过vfork_done指针向它发送信号。
4、 在调用mm_release()时，该函数用于进程退出内存地址空间，并检查vfork_done是否为空，如果不为空，则向父进程发送信号。