不卡AV在线|网页在线观看无码高清|亚洲国产亚洲国产|国产伦精品一区二区三区免费视频

學習啦>學習電腦>操作系統(tǒng)>Linux教程>

Linux的進程詳細介紹

時間: 孫勝652 分享

  對于Linu_系統(tǒng)管理員來說,進程和線程很容易被混淆,只有充分了解了Linu_的進程才不會弄錯,下面小編就給大家詳細介紹下Linu_的進程吧。

  計算機實際上可以做的事情實質上非常簡單,比如計算兩個數(shù)的和,再比如在內存中尋找到某個地址等等。這些最基礎的計算機動作被稱為指令 (instruction)。所謂的程序(program),就是這樣一系列指令的所構成的集合。通過程序,我們可以讓計算機完成復雜的操作。程序大多數(shù)時候被存儲為可執(zhí)行的文件。這樣一個可執(zhí)行文件就像是一個菜譜,計算機可以按照菜譜作出可口的飯菜。

  那么,程序和進程(process)的區(qū)別又是什么呢?

  進程是程序的一個具體實現(xiàn)。只有食譜沒什么用,我們總要按照食譜的指點真正一步步實行,才能做出菜肴。進程是執(zhí)行程序的過程,類似于按照食譜,真正去做菜的過程。同一個程序可以執(zhí)行多次,每次都可以在內存中開辟獨立的空間來裝載,從而產生多個進程。不同的進程還可以擁有各自獨立的IO接口。

  操作系統(tǒng)的一個重要功能就是為進程提供方便,比如說為進程分配內存空間,管理進程的相關信息等等,就好像是為我們準備好了一個精美的廚房。

  看一眼進程

  首先,我們可以使用$ps命令來查詢正在運行的進程,比如$ps -eo pid,comm,cmd,下圖為執(zhí)行結果:

  (-e表示列出全部進程,-o pid,comm,cmd表示我們需要PID,COMMAND,CMD信息)

  每一行代表了一個進程。每一行又分為三列。第一列PID(process IDentity)是一個整數(shù),每一個進程都有一個唯一的PID來代表自己的身份,進程也可以根據(jù)PID來識別其他的進程。第二列COMMAND是這個進程的簡稱。第三列CMD是進程所對應的程序以及運行時所帶的參數(shù)。

  (第三列有一些由中括號[]括起來的。它們是kernel的一部分功能,被打扮成進程的樣子以方便操作系統(tǒng)管理。我們不必考慮它們。)

  我們看第一行,PID為1,名字為init。這個進程是執(zhí)行/bin/init這一文件(程序)生成的。當Linu_啟動的時候,init是系統(tǒng)創(chuàng)建的第一個進程,這一進程會一直存在,直到我們關閉計算機。這一進程有特殊的重要性,我們會不斷提到它。

  如何創(chuàng)建一個進程

  實際上,當計算機開機的時候,內核(kernel)只建立了一個init進程。Linu_ kernel并不提供直接建立新進程的系統(tǒng)調用。剩下的所有進程都是init進程通過fork機制建立的。新的進程要通過老的進程復制自身得到,這就是fork。fork是一個系統(tǒng)調用。進程存活于內存中。每個進程都在內存中分配有屬于自己的一片空間 (address space)。當進程fork的時候,Linu_在內存中開辟出一片新的內存空間給新的進程,并將老的進程空間中的內容復制到新的空間中,此后兩個進程同時運行。

  老進程成為新進程的父進程(parent process),而相應的,新進程就是老的進程的子進程(child process)。一個進程除了有一個PID之外,還會有一個PPID(parent PID)來存儲的父進程PID。如果我們循著PPID不斷向上追溯的話,總會發(fā)現(xiàn)其源頭是init進程。所以說,所有的進程也構成一個以init為根的樹狀結構。

  如下,我們查詢當前shell下的進程:

  代碼如下:

  root@vamei:~# ps -o pid,ppid,cmd

  PID PPID CMD

  16935 3101 sudo -i

  16939 16935 -bash

  23774 16939 ps -o pid,ppid,cmd

  我們可以看到,第二個進程bash是第一個進程sudo的子進程,而第三個進程ps是第二個進程的子進程。

  還可以用$pstree命令來顯示整個進程樹:

  代碼如下:

  init─┬─NetworkManager─┬─dhclient

  │ └─2_{NetworkManager}]

  ├─accounts-daemon───{accounts-daemon}

  ├─acpid

  ├─apache2─┬─apache2

  │ └─2_apache2───26_{apache2}]]

  ├─at-spi-bus-laun───2_{at-spi-bus-laun}]

  ├─atd

  ├─avahi-daemon───avahi-daemon

  ├─bluetoothd

  ├─colord───2_{colord}]

  ├─console-kit-dae───64_{console-kit-dae}]

  ├─cron

  ├─cupsd───2_dbus]

  ├─2_dbus-daemon]

  ├─dbus-launch

  ├─dconf-service───2_{dconf-service}]

  ├─dropbo_───15_{dropbo_}]

  ├─firefo_───27_{firefo_}]

  ├─gconfd-2

  ├─geoclue-master

  ├─6_getty]

  ├─gnome-keyring-d───7_{gnome-keyring-d}]

  ├─gnome-terminal─┬─bash

  │ ├─bash───pstree

  │ ├─gnome-pty-helpe

  │ ├─sh───R───{R}

  │ └─3_{gnome-terminal}]

  fork通常作為一個函數(shù)被調用。這個函數(shù)會有兩次返回,將子進程的PID返回給父進程,0返回給子進程。實際上,子進程總可以查詢自己的PPID來知道自己的父進程是誰,這樣,一對父進程和子進程就可以隨時查詢對方。

  通常在調用fork函數(shù)之后,程序會設計一個if選擇結構。當PID等于0時,說明該進程為子進程,那么讓它執(zhí)行某些指令,比如說使用e_ec庫函數(shù)(library function)讀取另一個程序文件,并在當前的進程空間執(zhí)行 (這實際上是我們使用fork的一大目的: 為某一程序創(chuàng)建進程);而當PID為一個正整數(shù)時,說明為父進程,則執(zhí)行另外一些指令。由此,就可以在子進程建立之后,讓它執(zhí)行與父進程不同的功能。

  子進程的終結(termination)

  當子進程終結時,它會通知父進程,并清空自己所占據(jù)的內存,并在kernel里留下自己的退出信息(e_it code,如果順利運行,為0;如果有錯誤或異常狀況,為》0的整數(shù))。在這個信息里,會解釋該進程為什么退出。父進程在得知子進程終結時,有責任對該子進程使用wait系統(tǒng)調用。這個wait函數(shù)能從kernel中取出子進程的退出信息,并清空該信息在kernel中所占據(jù)的空間。但是,如果父進程早于子進程終結,子進程就會成為一個孤兒(orphand)進程。孤兒進程會被過繼給init進程,init進程也就成了該進程的父進程。init進程負責該子進程終結時調用wait函數(shù)。

  當然,一個糟糕的程序也完全可能造成子進程的退出信息滯留在kernel中的狀況(父進程不對子進程調用wait函數(shù)),這樣的情況下,子進程成為僵尸(zombie)進程。當大量僵尸進程積累時,內存空間會被擠占。

  進程與線程(thread)

  盡管在UNI_中,進程與線程是有聯(lián)系但不同的兩個東西,但在Linu_中,線程只是一種特殊的進程。多個線程之間可以共享內存空間和IO接口。所以,進程是Linu_程序的唯一的實現(xiàn)方式。

  總結

  程序,進程,PID,內存空間

  子進程,父進程,PPID,fork, wait

  上面就是Linu_的進程的相關知識介紹了,通過本文的閱讀,相信你對Linu_的進程有了更深入了了解,管理Linu_的進程也更加容易。

309305