io进程中进程的创建,回收,退出

news2024/11/22 19:37:10

目录

一丶什么是进程

1.概念

2.特点

3 进程段

4.进程分类

5.进程状态

6.进程状态切换图

7.进程相关命令

8.优先级调度

二丶进程函数接口

1.创建进程fork()

2.进程回收wait()

3.结束进程exit()

4.获取进程号getpid(),getppid()

5.exec函数族

6.守护进程

特点:

创建步骤

总结:


一丶什么是进程

1.概念

        程序:编译好的可执行文件

        存放在磁盘上的指令和数据的有序集合 (文件)
        程序是静态的,没有任何执行的概念。

        进程:一个独立的可调度的任务
        执行一个程序分配资源的总称
        进程是程序执行的一次过程
        进程是动态的,包括创建、调度、执行和消亡

2.特点

        (1)  系统会为每一个进程分配0-4g的虚拟空间, 其中0-3g(用户空间)是每个进程所独有的,剩余的1g(内核空间)是所有进程共有的。

 进程间通信:
        (2)CPU调度进程时会给进程分配时间片(几毫秒~十几毫秒),当时间片用完后,cpu再进行其他进程的调度,实现进程的轮转,从而实现多任务的操作。(没有外界干预的情况下怎么调度进程是CPU随机分配的 )

进程控制块task_struct (了解)

● 进程控制块pcb: 包含描述进程的相关信息
● 进程标识PID:唯一的标识一个进程

主要进程标识:
进程号(PID: Process Identity Number)
父进程号:(Parent Process ID: PPID)
        ● 进程用户
        ● 进程状态、优先级
        ● 文件描述符(记录当前进程打开的文件)

3 进程段

Linux中的进程大致包含三个段:
数据段:存放的是全局变量、常数以及动态数据分配的数据空间(如malloc函数取得的空间)等。
正文段:存放的是程序中的代码
堆栈段:存放的是函数的返回地址、函数的参数以及程序中的局部变量 (类比内存的栈区)

4.进程分类

交互进程:该类进程是由shell控制和运行的。交互进程既可以在前台运行,也可以在后台运行。该类进程经常与用户进行交互,需要等待用户的输入,当接收到用户的输入后,该类进程会立刻响应,典型的交互式进程有:shell命令进程、文本编辑器等

批处理进程:该类进程不属于某个终端,它被提交到一个队列中以便顺序执行。(目前接触不到)

守护进程:该类进程在后台运行。它一般在Linux启动时开始执行,系统关闭时才结束。

5.进程状态

        D uninterruptible sleep (usually IO) 不可中断的睡眠态
        R running or runnable (on run queue) 运行态
        S interruptible sleep (waiting for an event to complete) 可中断的睡眠态
        T stopped by job control signal 暂停态
        t stopped by debugger during the tracing 因为调试而暂停
        X dead (should never be seen) 死亡态
        Z defunct ("zombie") process, terminated but not reaped by its parent 僵尸态
        < high-priority (not nice to other users) 高优先级
        N low-priority (nice to other users) 低优先级
        L has pages locked into memory (for real-time and custom IO) 锁在内存中
        s is a session leader 会话组组长
        l is multi-threaded (using CLONE_THREAD, like NPTL pthreads do)多线程
        + is in the foreground process group 前台进程   
        没有+时,默认是后台进程

6.进程状态切换图

        进程创建后,进程进入就绪态,当CPU调度到此进程时进入运行态,当时间片用完时,此进程会进入就绪态,如果此进程正在执行一些IO操作(阻塞操作)会进入阻塞态,完成IO操作(阻塞结束)后又可进入就绪态,等待CPU的调度,当进程运行结束即进入结束态。

就绪状态:

        当进程已分配到除CPU以外的所有必要的资源,只要获得处理机便可立即执行,这时的进程状态称为就绪状态。

执行状态:
        当进程已获得处理机(CPU),其程序正在处理机上执行,此时的进程状态称为执行状态。

阻塞状态:
        正在执行的进程,由于等待某个事件发生而无法执行时,便放弃处理机而处于阻塞状态。例如,等待I/O完成、申请缓冲区不能满足、等待信件(信号)等。

什么是阻塞和非阻塞?

        阻塞(blocking)、非阻塞(non-blocking):可以简单理解为需要做一件事能不能立即得到返回应答,如果不能立即获得返回,需要等待,那就阻塞了,在等待的过程中可以做其它事情。否则就可以理解为非阻塞。

7.进程相关命令

        ps 查看系统中的进程 -aux -ef
        top 动态查看系统中的进程
        nice 按用户指定的优先级运行进程
        renice 改变正在运行的进程的优先级
        kill 给进程发信号
        fg 将进程切换到前台执行
        bg 将进程切换到后台执行
        jobs 擦看当前终端的后台进程

8.优先级调度

根据进程的优先级进行调度,优先级高的进程先执行。
两种类型:
        1.  非剥夺式(非抢占式)优先级调度算法。当一个进程正在处理上运行时,即使有某个更为重要或紧迫的进程进入就绪队列,仍然让正在进行的进程继续运行,直到由于其自身原因而主动让出处理机(任务完成或等待事件),才把处理机分配给更为重要或紧迫的进程。
        2.  剥夺式(抢占式)优先级调度算法。当一个进程正在处理机上运行时,若有某个更为重要或紧迫的进程进入就绪队列,则立即暂停正在运行的进程,将处理机分配给更重要或紧迫的进程。

练习:

1.  下列关于轮询任务调度和可抢占式调度区别描述错误的是?

        A. 抢占式调度实现相对较复杂且可能出现低优先级的任务长期得不到调度
        B. 轮询调度不利于后面的请求及时得到响应
        C. 抢占式调度有利于后面的高优先级的任务也能及时得到响应
        D.  抢占式调度优点是其简洁性,它无需记录当前所有连接的状态
        原因:抢占式调度相对于轮询调度来说实现相对复杂,需要记录和管理任务的优先级、状态等信息。

2.  会导致进程从执行态变为就绪态的事件是( )。
        A. 执行P(wait)操作
        B. 申请内存失败
        C. 启动I/O设备
        D.  被高优先级进程抢占

3.  分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是( )。
        A. 就绪状态                        B. 执行状态                        C.  阻塞状态

二丶进程函数接口

1.创建进程fork()

pid_t fork(void);
功能:创建子进程
返回值:
    成功:在父进程中:返回子进程的进程号 >0
          在子进程中:返回值为0
    失败:-1并设置errno

特点:

        1.子进程几乎拷贝了父进程的全部内容。包括代码、数据、系统数据段中的pc值、栈中的数据、父进程中打开的文件等;但它们的PID、PPID是不同的。

        2.父子进程有独立的地址空间,互不影响;当在相应的进程中改变全局变量、静态变量,都互不影响。
        3.若父进程先结束,子进程成为孤儿进程,被init进程收养,子进程变成后台进程。

        4.若子进程先结束,父进程如果没有及时回收资源,子进程变成僵尸进程(要避免僵尸进程产生)

2.进程回收wait()

#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
pid_t wait(int *status);
功能:回收子进程资源,阻塞函数,等待子进程退出后结束阻塞
参数:status:子进程退出状态,不接受子进程状态设为NULL
返回值:成功:回收的子进程的进程号
              失败:-1
pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
功能:回收子进程资源
参数:
    pid:>0    指定子进程进程号
         =-1   任意子进程
         =0    等待其组ID等于调用进程的组ID的任一子进程
         <-1   等待其组ID等于pid的绝对值的任一子进程
    status:子进程退出状态
    options:0:阻塞 WNOHANG:非阻塞
返回值:正常:结束的子进程的进程号
      当使用选项WNOHANG且没有子进程结束时:0
      出错:-1

3.结束进程exit()

void exit(int status);
功能:结束进程,刷新缓存
void _exit(int status);
功能:结束进程,不刷新缓存
参数:status是一个整型的参数,可以利用这个参数传递进程结束时的状态。
    通常0表示正常结束;
其他的数值表示出现了错误,进程非正常结束

exit和return区别
        exit:不管在子函数还是主函数,都可以结束进程
        return:当子函数中有return时返回到函数调用位置,并不结束进程

4.获取进程号getpid(),getppid()

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t getpid(void);
功能:获取当前进程的进程号
pid_t getppid(void);
功能:获取当前进程的父进程号

5.exec函数族

在一个程序中执行另一个程序

int execl(const char *path, const char *arg, ...,NULL);
参数:path:执行的程序的路径
     arg:程序名称
     ...:参数列表
     NULL:结束标志
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("hello\n");
    //system("ls -l");   //原来进程不会被替换,执行完ls -l启动的进程之后继续执行原先进程
    execl("/bin/ls","ls","-l",NULL);  //原先进程被ls -l启动的进程替换了,所以后面打印语句不执行了
    printf("world\n");

    return 0;
}

6.守护进程

特点:

        守护进程是后台进程;

        生命周期比较长,从系统启动时开启,系统关闭时结束;
        它是脱离控制终端且周期执行的进程。

创建步骤

(1)  创建子进程,父进程退出。
        让子进程变成孤儿进程,成为后台进程; fork()
(2)   在子进程中创建新会话
        让子进程成为会话组组长并且脱离终端:为了让子进程完全脱离终端;setsid()
(3)  改变进程运行路径为根目录
        原因: 进程运行的路径不能被删除或卸载;chdir("/")
        函数说明:chdir() 将进程当前的工作目录改变成以参数路径所指的目录
(4)  重设文件权限掩码

        目的:增大进程创建文件时权限,提高灵活性;umask(0)
        子进程继承了父进程的文件权限掩码,给该子进程使用文件带来一定的影响,因此把文件 权限掩码设置为0,可以增强该守护进程的灵活性。
(5)   关闭文件描述符
        原因:子进程继承了父进程的一些已经打开了的文件,这些被打开的文件可能永远不会被 守护进程访问,但它们一样占用系统资源,而且还可能导致所在的文件系统无法被卸载。
(6)   将不需要的文件关闭:close()

练习:创建一个守护进程,循环间隔1s向文件中写入一串字符“hello”

总结:

        守护进程是一个生存周期较长的进程,通常独立于控制终端并且周期性的执行某种任务或者等待处理某些待发生的事件

        大多数服务都是通过守护进程实现的
        关闭终端,相应的进程都会被关闭,而守护进程却能够突破这种限制

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2083107.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

AI辅助创作全攻略:如何高效利用人工智能撰写各类作品文字

在数字化时代的浪潮中人工智能&#xff08;AI&#xff09;已经渗透到咱们生活的方方面面&#xff0c;其中就包含文学创作领域。辅助创作不仅可以加强写作效率还能激发创作灵感宽创作视野。 那么怎么样高效利用人工智能撰写各类作品文字呢&#xff1f;本文将为您详细解析这一全攻…

软件测试 | 测试用例

测试用例&#xff08;Test Case&#xff09;是为了实施测试而向被测试的系统提供的一组集合&#xff0c;这组集合包含&#xff1a;测试环境&#xff0c;测试步骤&#xff0c;测试数据&#xff0c;预期结果等要素。 设计测试用例原则⼀&#xff1a; 测试用例中⼀个必需部分是对…

进程间通信:采用有名管道,创建两个发送接收端,父进程写入管道1和管道2,子进程读取管道2和管道1.

作业1&#xff1a;有名管道&#xff0c;创建两个发送接收端&#xff0c;父进程写入管道1和管道2&#xff0c;子进程读取管道2和管道1. 右进程 #include <myhead.h> int main(int argc, const char *argv[]) {pid_t pidfork();if(pid>0)//父进程&#xff0c;将数据发…

PHP软件下载-安装-环境配置

.1.下载 下载地址如下 windows.php.net - /downloads/releases/ 安装包如下. .2.安装 可以在D盘或者E盘的根目录创建一个自定义目录。注意文件夹目录中不能包含中文&#xff0c;不能包含空格等特殊字符。 版本说明&#xff1a; (1)ts表示非线程安全版本。这个安装包还指明了…

easypoi实现ftl转doc文档(循环填充数据)

1.pom文件 java <dependency><groupId>org.freemarker</groupId><artifactId>freemarker</artifactId></dependency><!-- EasyPoi依赖 --><dependency><groupId>cn.afterturn</groupId><artifactId>easypo…

【生日视频制作】室内告白表白祝福布置霓虹灯AE模板修改文字软件生成器教程特效素材【AE模板】

室内告白表白祝福布置霓虹灯生日视频制作教程AE模板改字生成器 怎么如何做的【生日视频制作】室内告白表白祝福布置霓虹灯AE模板修改文字软件生成器教程特效素材【AE模板】 生日视频制作步骤&#xff1a; 安装AE软件下载AE模板把AE模板导入AE软件修改图片或文字渲染出视频

select epoll搭建并发式服务器

select 在C语言中&#xff0c;使用select函数可以创建一个并发式服务器。select是一个系统调用&#xff0c;它允许服务器同时监视多个文件描述符&#xff08;如套接字&#xff09;&#xff0c;以便知道哪个文件描述符准备好了进行读取或写入操作。这使得服务器能够同时处理多个…

Python简介、发展史

Python简介、发展史 本文目录&#xff1a; 零、时光宝盒 一、Python简介 二、Python设计者 三、Python发展史 四、Python语言的编程语言特性 五、Python现状 六、Python的未来 零、时光宝盒 我家所在的楼是3栋楼连接在一起的建筑&#xff0c;也就是3栋楼楼顶建筑上互通。…

学习笔记——后端项目中的相关技术 【随时更新】

文章目录 1. Session 共享1.0 cookie和session的工作流1.1 Cookie范围1.2 为什么要共享&#xff1f;1.3 如何共享存储1.4 session共享实现 1. Session 共享 1.0 cookie和session的工作流 在 Web 开发中&#xff0c;Cookie 和 Session 是非常常见的&#xff0c;尤其是在处理用…

使用 Java 在 Android 平台上通过 socket 实现进程间通信

引言 Socket是位于应用层和传输层之间的一个抽象层&#xff0c;把TCP/IP层复杂的操作抽象为几个简单的接口&#xff0c;供应用层调用以实现进程在网络中通信。 Socket分为流式套接字和数据包套接字&#xff0c;分别对应网络传输控制层的TCP协议和UDP协议。TCP协议是一种面向连…

Qt之界面优化

目录 前言 QSS基础知识 选择器 样式属性 控件样式⽰例 绘图 接下来的日子会顺顺利利&#xff0c;万事胜意&#xff0c;生活明朗-----------林辞忧 前言 Qt 仿照CSS的模式,引⼊了QSS,来对Qt中的控件做出样式上的设定,从⽽允许程序猿写出界⾯更好看 的代码.当然,由于Q…

【面试题系列Vue05】跟其他人不太一样的 Vue生命周期总结

既然要讲 生命周期&#xff0c;那渲染过程得先了解下。 数据绑定 Vue 文本插值 在 Vue 中&#xff0c;最基础的模板语法是数据绑定&#xff0c;例如&#xff1a; <div>{{ data }}</div>这里绑定了一个 msg 的变量&#xff0c;开发者在 Vue 实例 data 中绑定该变…

DataWhale AI夏令营-《李宏毅深度学习教程》笔记-task2

DataWhale AI夏令营-《李宏毅深度学习教程》笔记 第四章 卷积神经网络卷积神经网络构成一个通俗的例子 第四章 卷积神经网络 这部分看书的时候感觉云里雾里的&#xff0c;好在之前学过一些卷积神经网络、全链接、感受野的概念&#xff0c;我就用自己的理解阐述一篇笔记吧&…

idea插件开发(一)合并检查

一、引言 由于代码合并冲突的时候&#xff0c;代码丢失的情况频发&#xff0c;作者研究idea的VFS虚拟文件系统和Git4ide源码&#xff0c;创作idea插件检测代码合并丢失 可以区分主动删除与被动丢失&#xff0c;比如本地或者删除一段代码&#xff0c;合并之后不会被认为是丢失…

华为云 x 容联云|828企业节,助推中国数智产业实力再升级

2024年8月27日&#xff0c;华为第三届828 B2B企业节在2024中国国际大数据产业博览会上正式开幕。 828 B2B企业节是全国首个基于数字化赋能的企业节&#xff0c;由华为联合上万家生态伙伴共同发起&#xff0c;旨在为广大企业尤其是中小企业搭建数字化创新发展平台&#xff0c;融…

C语言基础(二十二)

在C语言中&#xff0c;对链表进行排序涉及到比较链表中的节点值&#xff0c;并根据比较结果重新排列这些节点。由于链表是非连续存储的数据结构&#xff0c;其排序比数组排序要复杂一些。由链表的结构特性可知&#xff0c;插入排序和归并排序更适合链表排序。 测试代码1&#…

力扣之1853.转换日期格式

文章目录 1. 1853.转换日期格式1.1 题干1.2 建表1.3 题解1.4 实现方式1.5 题解1.6 知识总结 1. 1853.转换日期格式 1.1 题干 表: Days ----------------- | Column Name | Type | ----------------- | day | date | ----------------- day 是这个表的主键。 给定一个Days表&…

基于Spring Boot的陶瓷文化网站的设计与实现

毕业设计&#xff08;论文&#xff09; 论文题目&#xff1a;基于Spring Boot的陶瓷文化网站的设计与实现 博主可接毕设论文&#xff01;&#xff01;&#xff01; 摘 要 中国悠久的陶瓷艺术&#xff0c;作为民族文化遗产的重要载体&#xff0c;历经时代的洗礼&#xff0c;其…

kube-scheduler组件的启动流程与源码走读

概述 摘要&#xff1a;kube-scheduler是kubernetes系统中的重要组件&#xff0c;kub-scheduler 的核心职责是为待调度的 pod 寻找一个最合适的 node 节点, 然后进行 bind node 绑定, 后面 kubelet 才会监听到并创建真正的 pod。kub-scheduler本身是一个功能强大且负责的核心组…

使用Axure打造智慧场景下的数据可视化大屏原型

在数字化转型的浪潮中&#xff0c;数据可视化大屏以其直观、动态、高效的特性&#xff0c;成为了智慧社区、智慧城市、智慧工厂、智慧园区等各个领域不可或缺的展示窗口。作为专业的原型设计软件&#xff0c;Axure不仅以其强大的交互设计能力著称&#xff0c;更在数据可视化大屏…