17、进程管理：运行、终止与等待

进程管理：运行、终止与等待

1. 写时复制（Copy-on-Write）机制

写时复制机制是一种优化内存使用的技术。在该机制下，内核将页面标记为只读和写时复制。若任一进程尝试修改页面，会触发页面错误，此时内核会透明地复制该页面，清除其写时复制属性，页面不再共享。

现代机器架构的内存管理单元（MMU）提供了硬件级别的写时复制支持，使得该机制易于实现。在 fork 操作中，写时复制机制优势明显。因为大量的 fork 操作后会紧接着执行 exec ，将父进程的地址空间复制到子进程往往是浪费时间的，若子进程马上执行新的二进制映像，其之前的地址空间会被清除。写时复制机制则能优化这种情况。

2. vfork() 系统调用

在写时复制页面出现之前，Unix 设计者担心 fork 后紧接着执行 exec 时地址空间复制的浪费。因此，BSD 开发者在 3.0BSD 中引入了 vfork() 系统调用：

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
pid_t vfork (void);

成功调用 vfork() 的行为与 fork() 类似，但子进程必须立即成功调用 exec 函数之一，或者通过调用 _exit()