【Linux102】15-1-task_struct结构体

原创

于 2025-08-18 22:47:35 发布 · 914 阅读

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Linux102系列会详细讲解Linux0.11版本中的102个文件，本文讲解linux0.11的第15个文件include/linux/sched.h中的进程PCB结构体——task_struct的源码。

为什么一个结构体单独出一篇文章？因为PCB太重要了！ 我们说的进程的一切抽象全部在这里面，所以要好好看！

一、源码全貌

1.task_struct的主要作用

task_struct结构体是进程抽象概念的代码化具象化 ，理解这些数据结构是理解进程调度机制的关键，也是理解内核的关键。

2.源码完整版

struct task_struct {
   
   
/* these are hardcoded - don't touch */
	long state;	/* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
	long counter;
	long priority;
	long signal;
	struct sigaction sigaction[32];
	long blocked;	/* bitmap of masked signals */
/* various fields */
	int exit_code;
	unsigned long start_code,end_code,end_data,brk,start_stack;
	long pid,father,pgrp,session,leader;
	unsigned short uid,euid,suid;
	unsigned short gid,egid,sgid;
	long alarm;
	long utime,stime,cutime,cstime,start_time;
	unsigned short used_math;
/* file system info */
	int tty;		/* -1 if no tty, so it must be signed */
	unsigned short umask;
	struct m_inode * pwd;
	struct m_inode * root;
	struct m_inode * executable;
	unsigned long close_on_exec;
	struct file * filp[NR_OPEN];
/* ldt for this task 0 - zero 1 - cs 2 - ds&ss */
	struct desc_struct ldt[3];
/* tss for this task */
	struct tss_struct tss;
};

task_struct结构体中,包含了i387_struct和tss_struct两个结构体，具体如下:

①i387协处理器结构体

struct i387_struct {
   
   
	long	cwd;
	long	swd;
	long	twd;
	long	fip;
	long	fcs;
	long	foo;
	long	fos;
	long	st_space[20];	/* 8*10 bytes for each FP-reg = 80 bytes */
};

②任务切换时CPU快照(上下文信息)

struct tss_struct {
   
   
	long	back_link;	/* 16 high bits zero */
	long	esp0;
	long	ss0;		/* 16 high bits zero */
	long	esp1;
	long	ss1;		/* 16 high bits zero */
	long	esp2;
	long	ss2;		/* 16 high bits zero */
	long	cr3;
	long	eip;
	long	eflags;
	long	eax,ecx,edx,ebx;
	long	esp