Linux 进程相关概念

news2024/9/23 21:27:33

用以下指令查找正在运行的进程，并使用 grep 过滤出包含 "int" 的行。 "ps -aux" 显示当前系统上所有用户的进程列表，而 grep 命令则筛选出包含 "int" 的行。

ps -aux|grep int

p代表process进程

1.什么是程序，什么是进程，有什么区别？

程序是静态的概念，gcc xxx.c –o pro 磁盘中生成pro文件，叫做程序。

进程是程序的一次运行活动，通俗点意思是程序跑起来了，系统中就多了一个进程。

2.如何查看系统中有哪些进程？

a.使用ps指令查看实际工作中，配合grep来查找程序中是否存在某一个进程。

b.使用top指令查看，类似windows任务管理器。

3.什么是进程标识符？

每个进程都有一个非负整数表示的唯一ID, 叫做pid，类似身份证

Pid=0: 称为交换进程（swapper）作用—进程调度。

Pid=1：init进程作用—系统初始化。

编程调用getpid函数获取自身的进程标识符 getppid获取父进程的进程标识符。

4.什么叫父进程，什么叫子进程？

进程A创建了进程B 那么A叫做父进程，B叫做子进程，父子进程是相对的概念，理解为人类中的父子关系。

C程序的存储空间分配可以分为以下几个部分：

代码区（Text Segment）：代码区存储程序的机器代码，也就是编译后的可执行指令。这部分通常是只读的，并且在程序运行时不可修改。
数据区（Data Segment）：数据区包含两部分：
- 全局初始化数据区（Initialized Data Segment）：存储全局变量和静态变量以及被显式初始化的变量。
- 全局未初始化数据区（Uninitialized Data Segment）：也称为 BSS 区（Block Started by Symbol），存储未初始化的全局变量和静态变量，这些变量在程序开始执行之前会被系统初始化为零或空值。
堆区（Heap Segment）：堆区是动态分配的内存区域，在程序运行时由程序员手动分配和释放。通过函数如 malloc()、calloc()、realloc() 来进行内存分配，通过 free() 来释放已分配的内存。堆区通常在程序运行时动态增长和缩减。
栈区（Stack Segment）：栈区用于存储函数的局部变量、函数参数、以及函数调用的返回地址等信息。栈是一种先进后出的数据结构，它的大小是固定的，由系统预先分配。栈区的内存分配和释放是由系统自动管理的，通过函数调用和返回来控制栈上数据的生命周期。
命令行参数和环境变量：这部分存储了程序运行时传递给它的命令行参数和环境变量。

调用fork函数后发生了什么？

创建子进程：操作系统会复制调用进程（父进程）的地址空间，包括代码段、数据段等。这样就创建了一个全新的子进程，但是它拥有与父进程完全相同的执行状态和代码。
分配新的进程ID：子进程会被分配一个新的进程ID，这个ID是操作系统为了标识进程而分配的唯一标识符。
父子进程返回：在父进程中，fork() 返回子进程的进程ID，这个值是一个正整数，表示新创建的子进程的进程ID。而在子进程中，fork() 返回0，用于标识它是子进程。
执行后续代码：在父子进程中，fork() 后面的代码会继续执行。由于父子进程在此时的状态完全相同，它们会从同一个地方继续执行代码。
并发执行：父子进程会并发执行各自的代码。它们是独立的进程，各自有自己的执行上下文和内存空间。因此，它们可以并行执行不同的任务。

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
        pid_t pid;
        pid_t pid2;
        pid_t retpid;

        pid = getpid(); // 获取进程的唯一ID
        printf("before fork : pid = %d\n", pid);

        retpid = fork(); // fork函数创建一个子进程，返回两个值，在父进程返回子进程的ID
        //在子进程返回0

        pid2 = getpid(); // 父子进程分别获得各自的ID

        if(retpid > 0){
                printf("this is father print%d, retpid = %d\n", pid2, retpid);
        }else{
                printf("this is child print, child pid = %d, retpid = %d\n", pid2, retpid);
        }

        return 0;
}

结果：父进程和子进程的ID不同，父进程的retpid是子进程的ID，子进程的retpid是0。