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1.操作系统（OS）

2. 进程

2.1 基本概念

2.2 task_struct 内的属性字段

2.3 查看进程

2.4 查看进程的PID及PPID

2.5 杀死进程

2.6 以文件的方式查看进程

2.7 查看退出码

2.8 上下文数据

下面介绍两个较为方便的快捷键：

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 Linux🌷

冯诺依曼体系结构大家可以看下：

 冯诺依曼体系结构

在学习进程之前，首先来简单了解下操作系统：

1.操作系统（OS）

操作系统是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理的组织调度计算机工作

和资源的分配，已提供给用户和其他软件方便的接口和环境，它是计算机系统最基本的系统

软件。

总的来说，可以概括为以下三点：

1. 负责管理和协调硬件、软件等计算机资源等工作；

2. 为上层用户、应该程序提供简单易用的服务；

3. 是一种系统软件。

 

那操作系统是如何为上层用户提供服务的呢？

操作系统会为用户提供一系列的系统调用接口，通过此接口用户可以与操作系统进行一定的

交互，但与操作系统直接交互，一是存在安全隐患，二是对接口的使用太过复杂。

在此接口之上，一些大佬们又对接口进行了软件封装，以第三方库的形式呈现，也就是形我

们现在使用的一些库函数，比如C/C++/JAVA/Python库函数：printf()

那操作系统是如何管理计算机软硬件资源的呢？

先拿生活中的一个例子来说吧！

在学校中，校长可以称得上是一位管理者，学生则是被管理者，除此之外，在管理者和被管

理者之间还有一位执行者，这个角色由辅导员来担任。

校长不直接对学生进行管理，而是发号施令由辅导员来执行，完成对学生的管理。

每一位学生是一个复杂的个体，我们得先用我们已知的数据结构将学生先进行描述，再进行

管理。

例如一个struct结构体来进行描述，单链表、顺序表等组织起来方便管理。

操作系统也一样，在操作系统内部，也是先描述，再组织；

将对目标的管理，转化成为对数据的管理。

先描述，再组织：这是放在整个操作系统都适用的准则。

2. 进程

2.1 基本概念

们平常都说加载在内存中的程序就叫做进程，但这个解释是不够全面的。 

仅仅是将磁盘中的程序加载到内存中就叫做进程了吗？

其实不是

操作系统遵循先描述再组织的原则，任何一个进程在形成之前，操作系统会自动为该进程创建PCB

（进程控制块）对它进行描述，这个PCB里面包含进程的所有属性信息。

因此一个进程 = 程序文件内容 + 与进程相关的数据结构（PCB）

在Linux系统中，PCB 通常用 task_struct 来描述，它是Linux内核的一种数据结构，所有运行在系

统里的进程都以 task_struct 链表的形式存在内核里，在程序运行时会被加载到内存中。

有了 task_struct 之后，我们对进程的管理都是通过 task_struct 完成的。

2.2 task_struct 内的属性字段

• 标示符: 描述本进程的唯一标示符，用来区别其他进程。
• 状态: 任务状态，退出代码，退出信号等。
• 优先级: 相对于其他进程的优先级。
• 程序计数器: 程序中即将被执行的下一条指令的地址。
• 内存指针: 包括程序代码和进程相关数据的指针，还有和其他进程共享的内存块的指针
• 上下文数据: 进程执行时处理器的寄存器中的数据。
• I／O状态信息: 包括显示的I/O请求,分配给进程的I／O设备和被进程使用的文件列表。
• 记账信息: 可能包括处理器时间总和，使用的时钟数总和，时间限制，记账号等。
• 其他信息

2.3 查看进程

ps axj | head -1 && ps axj | grep 进程名
//head -1 显示标题
//ps axj 显示正在运行的进程
//grep 对进程进行过滤

示例： 

编写了一个test.c程序：

 2.4 查看进程的PID及PPID

PID和PPID是进程的标识符

上述例子已进行演示。

2.5 杀死进程

kill -9 PID

示例：

原本左边运行的进程被杀死了。

如果不是强制要杀死的话，我们可以使用ctrl c：退出进程 

2.6 以文件的方式查看进程

上面蓝色的文件对应的是一个进程的PID

进程创建时，蓝色文件（PID）自动创建，进程退出时自动消失

2. 查看具体进程属性

 我们平常在一个目录touch创建目录，直接创在当前目录下，正是因为有上述记录信息：

 2.7 查看退出码

 我们平常写程序时总是 return 数字；其实 return 的这个数字称为退出码，程序正常运行完毕后会

被它的父进程拿到

我们可以使用如下命令输出最近执行命令的退出码：

echo $?

 其实在此我们可以看到，不止运行的程序是一个进程，其实每一条命令的执行也是一个进程。

2.8 上下文数据

在CPU内部其实是存在一定的调度准则的，比如时间片轮转原则，一个进程上处理机运行几秒钟然

后下处理机换另一进程上处理机，那么便存在这一问题，如果进程还没运行完便被迫下处理机，等

下次上处理机的机会，那么它的上下文数据（运行到哪条指令了...临时数据）便要被保存起来，再此上处理

机时，便要将上下文进行恢复。

下面介绍两个较为方便的快捷键：

1. 批量化注释：

• 在命令模式下，
• ctrl v 
• 选中要注释的内容（可以使用HJKL）
• 大写I
• 双斜杠（在此是看不到完全被注释的）
• 按esc返回命令模式（所有选中的内容才被注释）

2. 批量化取消注释：

• 在命令模式下，
• ctrl v 
• 选中要取消注释的内容（可以使用HJKL）（必须将//都选中）
• 按d
• 按esc返回命令模式

坚持打卡！😃