文章目录

🎪 进程优先级
- 🚀1.孤儿进程
- 🚀2.优先级查看
- 🚀3.优先级修改
🎪 环境变量
- 🚀1.常见环境变量
- 🚀2.环境变量获取
- 🚀3.main中的命令行参数

🎪 进程优先级

每个进程都有相应的优先级，优先级决定它何时运行和接收多少 CPU 时间。最终的优先级共 32 级，是从 0 到 31 的数值，称为基本优先级别（Base Priority
Level）。

🚀1.孤儿进程

在父子进程的问题中，父进程如果比子进程先退出，那么子进程退出后将进入Z状态，那么它的资源又该由谁来回收呢？如果没有了父进程，子进程退出一直卡在僵尸状态会造成内存泄露。那么OS该怎么处理呢？

myproc.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
  pid_t id = fork();
  if (id == 0)
  {
    while (1)
    {
      printf("我是子进程：pid：%d，ppid：%d\n", getpid(), getppid());
      sleep(1);
    }
  }
  else{
    int cnt = 10;
    while (1)
    {
      printf("我是父进程：pid：%d，ppid: %d\n", getpid(), getppid());
      sleep(1);
      if (cnt-- <= 0) break;
    }
  }
  return 0;
}

Makefile

myproc:myproc.c
	gcc -o $@ $^
.PHONY:clean
clean:
	rm -f myproc

这里我们运行myproc后10s后父进程会自动退出，这里我们用shell脚本语言便于观察一下子进程的情况：

while :; do ps ajx | head -1 && ps -ajx | grep myproc | grep -v grep; sleep 1; echo "-----------"; done

在这里插入图片描述
我们发现父进程运行结束后并没有进入僵尸状态，而是被它的父进程bash回收了，而子进程的父进程变成了1，这个PID为1的就是操作系统本身，也就是说父进程退出后，子进程会被OS自动领养称为后台进程——即孤儿进程

🚀2.优先级查看

UID : 代表执行者的身份
PID : 代表这个进程的代号
PPID ：代表这个进程是由哪个进程发展衍生而来的，亦即父进程的代号
PRI ：代表这个进程可被执行的优先级，其值越小越早被执行
NI ：代表这个进程的nice(修正)值

在这里插入图片描述
我们创建进程默认优先级是80，区间是[60,99].默认修正值是0，区间是[-20,19]，其中当前优先级 = 默认优先级 - nice值：即PRI(new)=PRI(old)+nice

🚀3.优先级修改

当nice值为负值的时候，那么该程序将会优先级值将变小，即其优先级会变高，则其越快被执行，所以，调整进程优先级，在Linux下，就是调整进程nice值

命令：top + r + PID + NI
功能：调整进程NI值(root下)

调整进程4193优先级为85，即修改nice值为5.
在这里插入图片描述

🎪 环境变量

环境变量(environment variables)一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数

按生命周期分：
永久的：在环境变量脚本文件中配置，用户每次登录时会自动执行这些脚本，相当于永久生效。
临时的：用户利用export命令，在当前终端下声明环境变量，关闭Shell终端失效。
按作用域分：
系统环境变量：公共的，对全部的用户都生效。
用户环境变量：用户私有的、自定义的个性化设置，只对该用户生效。

🚀1.常见环境变量

PATH : 指定命令的搜索路径
HOME : 指定用户的主工作目录(即用户登陆到Linux系统中时,默认的目录)
SHELL : 当前Shell,它的值通常是/bin/bash

命令：echo $NAME
功能：查看环境变量内容

我们可以观察到PATH环境变量内容如下：此路径代表各个命令的搜索路径。

在这里插入图片描述
我们之前说过Linux的基本命令本质上也是一个可执行程序，跟我们自己的程序本质上是一样的，那么我们自己的程序为什么要带./才能执行呢，不能像指令一样直接运行吗？当然可以，我们将它添加进系统的环境变量中即可.

pro2.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
  printf("hello world\n");
  printf("hello world\n");
  printf("hello world\n");
  printf("hello world\n");
  printf("hello world\n");

  return 0;
}

我们将该程序对应的路径添加进PATH环境变量里边，即export $PATH = /home/ljk/linux/107c++work/work10
在这里插入图片描述
添加进去后，我们的程序确实可以向指令一样运行了，但是在PTAH路径下的指令都找不到路径无法运行了，我们相当于直接把系统路径替换了成了我们的路径，那怎么办呢？我们只需要把我们的OS重启即可恢复正常.我们要的是追加而不是替换。

执行命令：export PATH=$PATH:/home/ljk/linux/107c++work/work10

在这里插入图片描述
此时便完成了我们路径的追加.

除了添加环境变量，我们还可以直接添加程序到路径/user/bin/目录下也可以把我们自己的程序当命令来执行

在这里插入图片描述

🚀2.环境变量获取

环境变量相关指令：

echo: 显示某个环境变量值
export: 设置一个新的环境变量
env: 显示所有环境变量
unset: 清除环境变量
set: 显示本地定义的shell变量和环境变量

我们可以使用env命令来查看当前进程的环境变量：

在这里插入图片描述

在最新的C99标准中，入口函数main函数还可以这样定义：

int main( int argc, char *argv[], char* envp[]) /* 带参数形式 */

{

    ...

    return 0;

}

envp数组是一个字符指针的数组，这个数组的每一个元素是指向一个环境变量的字符指针。我们就可以通过遍历envp数组来实现对进程环境变量的获取：

pro3.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char* argv[], char* envp[])
{
  int i = 0;
  for (i = 0; envp[i]; i++)
  {
    printf("envp[%d]->%s\n", i, envp[i]);
  }
  return 0;
}

在这里插入图片描述
除了通过命令行参数获取，我们还可以通过第三方变量environ获取

pro4.c

#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[])
{
  extern char** environ;
  int i = 0;
  for (; environ[i]; i++)
  {
    printf("environ[%d] -> %s\n", i, environ[i]);
  }
  return 0;
}

在这里插入图片描述

我们可以用以上方法获取环境变量，但是不推荐，因为使用场景不符合实际情况，我们通常会获取单一环境变量，我们可以用函数getenv("NAME")获取我们需要的环境变量.我们先来查一下该函数：
在这里插入图片描述
该函数需要传入参数环境变量名，返回值是环境变量内容

pro5.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

int main()
{
  char* pwd = getenv("PWD");
  if (pwd == NULL) perror("getenv");
  else printf("PWD: %s\n", pwd);

  char* user = getenv("USER");
  if (user == NULL) perror("getenv");
  else printf("USER: %s\n", user);

  return 0;
}

在这里插入图片描述

注意：

环境变量本质上就是内存级的一张表，这张表在用户登录系统的时候，进行给特定用户形成属于自己的环境变量表
环境变量中的每一个，都有自己的用途：有的进行路径查找，有的进行身份认证，有的进行动态库查找，有的用来确认当前路径
每个环境变量都有自己的应用场景，且每个元素都是k-v映射的

我们的envp数组实际上就是存放的环境变量表的内容，environ变量也是，而函数getenv()也是在环境变量表中查找的.

除此之外，我们还可以利用环境变量为自己的程序设置权限：

pro6.c

#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
  char* user = getenv("USER");

  if (strcmp(user, "ljk") == 0){
    printf("程序已执行...\n");
  }else{
    printf("执行错误，当前用户 %s 为非法用户\n", user);
  }
  return 0;
}

在这里插入图片描述

环境变量通常具有全局属性，可以被相关的子进程继承，我们自己导入的环境变量也是如此：

pro7.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
  char* myenv = getenv("Myenv");

  if (myenv != NULL)
  {
    printf("Myenv: %s\n", myenv);
  }
  return 0;
}

我们运行后发现未找到环境变量，我们再继续执行export Myenv=“hello world”，这时在运行程序，发现可以找到该环境变量：

在这里插入图片描述

说明：环境变量具有全局性，是可以被子进程继承的

🚀3.main中的命令行参数

我们讨论了main函数中的第三个参数，前两个参数是啥呢？

argc表示数组argv元素个数
argv表示命令行参数，需要我们自己传入

pro8.c

#include <stdio.h>

int main(int argc, int* argv[])
{
  for (int i = 0; i < argc; i++)
  {
    printf("argv[%d]->%s\n", i, argv[i]);
  }
  return 0;
}

在这里插入图片描述
我们就可以用条件判断传入的参数，从而实现不同的功能。

pro9.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

void Usage(const char *name)
{
  printf("\nUsage: %s -[a|b|c]\n\n", name);
  exit(0);
}
int main(int argc, int* argv[])
{
  if (argc != 2) Usage(argv[0]);

  if (strcmp(argv[1], "-a") == 0) printf("打印当前目录下的文件名\n");
  else if (strcmp(argv[1], "-b") == 0) printf("打印当前目录下文件的详细信息\n");
  else if (strcmp(argv[1], "-c") == 0) printf("打印当前目录下的文件名(含隐藏文件)\n");
  else printf("其它功能，敬请期待\n");

}