一、程序和进程的区别
程序:保存在磁盘空间中的的一段代码的集合,死的
进程:是一个程序动态执行的过程,包括进程的创建、调度和消亡的过程
二、进程相关的命令
PID:进程的标识符(进程的ID)
PPID:父进程的ID号
三、进程的创建
在32bit操作系统中,进程运行,操作系统会开辟 0 - 4G的虚拟内存空间
虚拟内存空间又分为用户空间和内核空间:
用户空间:
1.文本段:文本区 存放代码、指令
2.数据段:数据区 存放全局变量、静态变量、常量
3.系统数据段:堆、栈
内核空间:
1.用户无法访问内核空间,通过信号、系统调用实现用户层和内核层的交互
实际物理内存空间:
MMU内存映射单元实现虚拟地址和物理地址间的映射关系
n个进程所占虚拟内存空间并不是n * 4G,而是 4 G,进程分时共用同一空间
n个进程物理内存空间是独立的,进程之间空间独立
四、进程的调度
常见的进程调度算法有:
1.先来先执行,后来后执行
2.高优先级调度算法
3.时间片轮转调度算法(最常使用)
4.抢占式调度算法
5.多级反馈队列调度算法
时间片:
CPU在一个进程任务中执行的时间称为时间片
五、进程的状态
1、运行态、就绪态: R
运行态:正在被CPU执行的进程任务
就绪态:正在执行的任务,但由于CPU调度还没有被调度到
2、可唤醒等待态(睡眠态): S
由于缺少资源导致程序阻塞的状态,当拿到资源后,继续向下执行
3、不可唤醒等待态: D
不想被CPU任务调度打断
4、暂停态 T
用户主动让进程任务暂停(挂起)状态
5、僵尸态 Z
进程任务结束,但空间未被回收
6、结束态 X
进程任务执行结束,同时空间被回收
六、进程相关的函数接口
注意:
wait具有阻塞功能,如果子进程先结束,wait会不阻塞直接回收
如果子进程没结束,wait会阻塞直到子进程结束回收子进程空间
这四个宏可检测出一般进程是否正常结束和原因
WIFEXITED(wstatus):判断子进程是否正常结束
WEXITSTATUS(wstatus):获取子进程正常结束的状态码
WIFSIGNALED(wstatus):判断子进程是否被信号打断结束
WTERMSIG(wstatus):获取子进程被信号打断结束的状态码
七、进程消亡
1、僵尸态:进程代码执行结束,空间没有被回收
2、僵尸进程产生原因:子进程任务结束,空间没有被回收,该进程成为僵尸进程
3、如何避免产生僵尸进程:
1.让父进程先结束,子进程再结束,子进程不会变成僵尸进程
2.子进程结束,父进程回收子进程空间,子进程不会变成僵尸进程(优先选择)
4、孤儿进程:
父进程先结束,子进程成为孤儿进程,被init进程(1号)进程收养,子进程结束,init系统进程自动回收进程空间