筆記

1、程序

程式：存放程式碼的⽂件=》靜態
程序：程式的運⾏過程=》動態

2、檢視程序(ps)

格式：
	ps   [引數]
引數：
	-a : 顯示一個終端的所有程序
	-u : 顯示使用者、CPU使用率以及記憶體使用率
	-x : 顯示命令執行的路徑及系統後臺執行的程序
	
	常用組合體：ps -aux 和 ps -ef
	注：檢視CPU和記憶體使用情況時建議使用:ps -aux, 如果檢視父程序則使用：ps -ef
例1：顯示當前終端所有的程序
    [root@localhost 7]# ps -a
       PID TTY          TIME CMD
     85528 pts/0    00:00:00 sleep
     85529 pts/1    00:00:00 ps

例2：顯示終端所有程序的使用者及CPU使用率
	[root@localhost 7]# ps -au
    USER        PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
    root       1339  0.0  0.1 115544  1980 tty1     Ss+  Jul06   0:00 -bash
    root      24373  0.0  0.2 115680  2244 pts/0    Ss   08:48   0:02 -bash

注：
	USER ： 使用者名稱
	PID ：  程序ID號
	%CPU ： CPU使用率
	%MEM ： 記憶體使用率
	VSZ  ： 虛擬記憶體
	RSS  ：實際記憶體
	TTY  ：終端
	STAT ：程序狀態
	START：啟動時間
	TIME ：佔用CPU的時間
	COMMAND ： 執行的命令

程序狀態
	R ： 正在執行
	S ： 可中斷睡眠
	D ： 植物人狀態
	T ： 暫停狀態
	Z ： 僵死狀態
	N ： 優先順序低
	s :  包含子程序
	+ ： 前臺執行
	< ： 優先順序較⾼的程序
	l ： 以執行緒的⽅式運⾏

程序、執行緒以及協程
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一、程序 
    程序（Process）是計算機中的程式關於某資料集合上的一次執行活動，是系統進行資源分配和排程的基本單位，是作業系統結構的基礎。在早期面向程序設計的計算機結構中，程序是程式的基本執行實體；在當代面向執行緒設計的計算機結構中，程序是執行緒的容器。程式是指令、資料及其組織形式的描述，程序是程式的實體。

	組成
    程序是一個實體。每一個程序都有它自己的地址空間，一般情況下，包括文字區域（text region）、資料區域（data region）和堆疊（stack region）。文字區域儲存處理器執行的程式碼；資料區域儲存變數和程序執行期間使用的動態分配的記憶體；堆疊區域儲存著活動過程呼叫的指令和本地變數。

	特徵 
    動態性：程序的實質是程式在多道程式系統中的一次執行過程，程序是動態產生，動態消亡的。 
    併發性：任何程序都可以同其他程序一起併發執行 
    獨立性：程序是一個能獨立執行的基本單位，同時也是系統分配資源和排程的獨立單位； 
    非同步性：由於程序間的相互制約，使程序具有執行的間斷性，即程序按各自獨立的、不可預知的速度向前推進 
    結構特徵：程序由程式、資料和程序控制塊三部分組成。 
    多個不同的程序可以包含相同的程式：一個程式在不同的資料集裡就構成不同的程序，能得到不同的結果；但是執行過程中，程式不能發生改變。
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二、執行緒
	執行緒，有時被稱為輕量級程序(Lightweight Process，LWP），是程式執行流的最小單元。一個標準的執行緒由執行緒ID，當前指令指標(PC），暫存器集合和堆疊組成。另外，執行緒是程序中的一個實體，是被系統獨立排程和分派的基本單位，執行緒自己不擁有系統資源，只擁有一點兒在執行中必不可少的資源，但它可與同屬一個程序的其它執行緒共享程序所擁有的全部資源。

	執行緒是程式中一個單一的順序控制流程。程序內有一個相對獨立的、可排程的執行單元，是系統獨立排程和分派CPU的基本單位指令執行時的程式的排程單位。在單個程式中同時執行多個執行緒完成不同的工作，稱為多執行緒。

特點

	在多執行緒OS中，通常是在一個程序中包括多個執行緒，每個執行緒都是作為利用CPU的基本單位，是花費最小開銷的實體。執行緒具有以下屬性。 
1）輕型實體 
	執行緒中的實體基本上不擁有系統資源，只是有一點必不可少的、能保證獨立執行的資源。 
執行緒的實體包括程式、資料和TCB。執行緒是動態概念，它的動態特性由執行緒控制塊TCB（Thread Control Block）描述。TCB包括以下資訊： 
（1）執行緒狀態。 
（2）當執行緒不執行時，被儲存的現場資源。 
（3）一組執行堆疊。 
（4）存放每個執行緒的區域性變數主存區。 
（5）訪問同一個程序中的主存和其它資源。 
	用於指示被執行指令序列的程式計數器、保留區域性變數、少數狀態引數和返回地址等的一組暫存器和堆疊。 
2）獨立排程和分派的基本單位。 
	在多執行緒OS中，執行緒是能獨立執行的基本單位，因而也是獨立排程和分派的基本單位。由於執行緒很“輕”，故執行緒的切換非常迅速且開銷小（在同一程序中的）。 
3）可併發執行。 
	在一個程序中的多個執行緒之間，可以併發執行，甚至允許在一個程序中所有執行緒都能併發執行；同樣，不同程序中的執行緒也能併發執行，充分利用和發揮了處理機與外圍裝置並行工作的能力。 
4）共享程序資源。

在同一程序中的各個執行緒，都可以共享該程序所擁有的資源，這首先表現在：所有執行緒都具有相同的地址空間（程序的地址空間），這意味著，執行緒可以訪問該地址空間的每一個虛地址；此外，還可以訪問程序所擁有的已開啟檔案、定時器、訊號量機構等。由於同一個程序內的執行緒共享記憶體和檔案，所以執行緒之間互相通訊不必呼叫核心。
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三、協程
	協程與子例程一樣，協程（coroutine）也是一種程式元件。相對子例程而言，協程更為一般和靈活，但在實踐中使用沒有子例程那樣廣泛。協程源自 Simula 和 Modula-2 語言，但也有其他語言支援。 
	協程不是程序或執行緒，其執行過程更類似於子例程，或者說不帶返回值的函式呼叫。 
一個程式可以包含多個協程，可以對比與一個程序包含多個執行緒， 
因而下面我們來比較協程和執行緒。我們知道多個執行緒相對獨立，有自己的上下文，切換受系統控制；而協程也相對獨立，有自己的上下文，但是其切換由自己控制，由當前協程切換到其他協程由當前協程來控制。 
	協程和執行緒區別：協程避免了無意義的排程，由此可以提高效能，但也因此，程式設計師必須自己承擔排程的責任，同時，協程也失去了標準執行緒使用多CPU的能力。

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程序狀態切換