Linux进程简单介绍-优快云博客

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一、进程结构

进程是运行起来的程序？在内存中的程序？

怎么理解上面两句话？这里的程序是c语言c++代码编译后的可执行程序，存储在磁盘中。根据冯诺依曼体系结构，要运行这个程序，首先要把它加载也就是拷贝到内存中，这个工作是由操作系统完成的。

我们可以同时启动多个进程，所以内存中一定会加载多个程序，有多个程序，操作系统就要把它们管理起来。如何管理？先描述，再组织。由于Linux操作系统是C语言写的，所以要描述进程，肯定用struct描述。首先要有一个struct结构体，里面要存储进程的属性等（这就是描述），再通过双链表将多个结构体组织管理起来（这是组织）。

struct PCB
{
    //id
    //代码地址和数据地址
    //状态
    //优先级
    //链接字段
    
    struct PCB *next; //？详细见下文
}

上面这个结构体对象叫做进程的PCB（process control block）进程控制块。

PCB是内核数据结构，只在内存中出现，是进程属性的集合，创建进程时，操作系统会在内存中new或者malloc一块内存给PCB

PCB是所有操作系统PCB的统称，在Linux中，PCB具体是struct task_struct{}，属性有

struct task_struct
{
    //进程对应的标识符，pid
    //父进程标识符 ppid，父进程一般是命令行解释器bash
    
}

如何以双链表链接？如上图

每启动一个可执行程序加载到内存，操作系统都会生成一个PCB对象并链接到链表上。对可执行程序的管理就变成了对PCB的管理。

CPU在执行进程时，并不直接访问可执行程序，而是找到对应进程的PCB，根据PCB找到可执行程序的代码和数据，交给CPU。

如果某个进程想退出，操作系统可以通过PCB找到可执行程序的代码和数据并释放掉，再把进程的PCB从链表中删掉，操作系统就不再管理这个进程了。对进程的管理就变成了对链表的增删查改

所以什么是进程？进程 = 可执行程序 + 内核数据结构（PCB）

二、父子进程的关系

如何创建进程？

1.在命令行中直接启动进程，即进行指令操作，其本质就是创建并执行了一个进程。

2.用代码创建进程

启动进程本质是创建进程，一般由父进程创建。操作系统生成PCB，但里面的内容大部分都是从父进程拷贝过来的。（形成父子关系）

命令行启动的进程其父进程都是bash。

查看进程的第一种方式：

ps axj | grep processname//可执行程序的名字

查看进程的第二种方式：查看/proc

1.一个进程能够找到自己的可执行程序

2.每个进程都要有自己的当前工作目录

#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>

int main()
{
    chdir("/home/hanye/newdir");
    FILE* fp = fopen("log.txt", "w");
    if(fp == NULL) return -1;
    fclose(fp);

    while(1)
    {
        printf("pid:%d\n", getpid());
        sleep(1);
    }

    return 0;
}

改变工作目录为/home/hanye/newdir后，可以看到