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linux進程基礎

exe 方式 庫函數 cmd 多個 接口 自己 發現 pid

參考:Linux進程基礎

作者:Vamei 出處:http://www.cnblogs.com/vamei 歡迎轉載,也請保留這段聲明。謝謝!

程序和進程

同一個程序可以執行多次,每次都可以在內存中開辟獨立的空間來裝載,從而產生多個進程。不同的進程還可以擁有各自獨立的IO接口。

如何創建一個進程

實際上,當計算機開機的時候,內核(kernel)只建立了一個init進程。Linux內核並不提供直接建立新進程的系統調用。剩下的所有進程都是init進程通過fork機制建立的。新的進程要通過老的進程復制自身得到,這就是fork。fork是一個系統調用。進程存活於內存中。每個進程都在內存中分配有屬於自己的一片空間 (address space)。當進程fork的時候,Linux在內存中開辟出一片新的內存空間給新的進程,並將老的進程空間中的內容復制到新的空間中,此後兩個進程同時運行。

老進程成為新進程的父進程(parent process),而相應的,新進程就是老的進程的子進程(child process)。一個進程除了有一個PID之外,還會有一個PPID(parent PID)來存儲的父進程PID。如果我們循著PPID不斷向上追溯的話,總會發現其源頭是init進程。所以說,所有的進程也構成一個以init為根的樹狀結構。

如下,我們查詢當前shell下的進程:

[email protected]:~# ps -o pid,ppid,cmd
  PID  PPID CMD
16935  3101 sudo -i
16939 16935 -bash
23774 16939 ps -o pid,ppid,cmd

我們可以看到,第二個進程bash是第一個進程sudo的子進程,而第三個進程ps是第二個進程的子進程。

fork通常作為一個函數被調用。這個函數會有兩次返回將子進程的PID返回給父進程,0返回給子進程。實際上,子進程總可以查詢自己的PPID來知道自己的父進程是誰,這樣,一對父進程和子進程就可以隨時查詢對方。

通常在調用fork函數之後,程序會設計一個if選擇結構。當PID等於0時,說明該進程為子進程,那麽讓它執行某些指令,比如說使用exec庫函數(library function)讀取另一個程序文件,並在當前的進程空間執行 (這實際上是我們使用fork的一大目的: 為某一程序創建進程);而當PID為一個正整數時,說明為父進程,則執行另外一些指令。由此,就可以在子進程建立之後,讓它執行與父進程不同的功能。

進程與線程(thread)

盡管在UNIX中,進程與線程是有聯系但不同的兩個東西,但在Linux中,線程只是一種特殊的進程。多個線程之間可以共享內存空間和IO接口。所以,進程是Linux程序的唯一的實現方式。

總結

程序,進程,PID,內存空間

子進程,父進程,PPID,fork, wait

linux進程基礎