《深入理解计算机系统》读书笔记5--- 一个进程的一生

1.进程的相关概念

（1）经典定义：一个执行中的程序的实例。

（2）上下文：系统中的每个程序都是运行在某个进程中的上下文中的，上下文是由程序正确运行所需的状态组成的。

这个状态包括：放在存储器中的程序的代码和数据，它的栈、通用目的的寄存器的内容、程序计数器、环境变量以及打开文件描述符的集合。

（3）进程提供的关键抽象：A.一个独立的逻辑控制流

                                             B.一个私有的地址空间

但是父进程和子进程是拥有独立但是相同的地址空间，相同的文件描述符拷贝。

注：（1）并发（concurrency）和并行（parallel excution）

并发：一个逻辑流的执行在时间上与另一个流重叠。更准确地说，流X和Y互相并发，当且仅当X在Y开始之后和Y结束之前开始。

并发与计算机核数或者计算机数无关。

并行：如果两个流并发地运行在不同的核心或者计算机上，它们就是并行的。 

2.进程的创建fork

3.进程的运行execve

4.进程的休眠sleep/pause以及进程的停止（收到停止信号）

5.进程的终止exit

6.进程的回收waitpid

注：（1）进程终止有三种方法，①收到一个信号，该信号的默认行为是终止进程 ②从主程序返回 ③调用exit函数

子进程终止以后，进程的资源并没有被释放，必须要尤其父进程回收以后，该进程的资源才被释放。

当然如果父进程终止了，系统会回收僵死的进程。

（2）进程的三种状态：①运行②停止③终止

停止有很多种可能，有可能是停止固定时间，有可能是停止等待任意信号量，有可能是停止等待SIGCONT信号量。

而子进程终止并不意味着资源被立即释放。

2015/10/11补充：

1.关于fork（）函数

函数声明如下：

#include <sys/types.h>

#include <unistd.h>

pid_t fork(void)

函数调用后，就会创建1个子进程，然后和父进程并发地执行。

在父进程中，fork（）返回子进程的pid，而在子进程中，fork（）返回0.

所以后面的语句可以使用判断fork的返回值来使两个进程进行不同的操作。

2.waitpid（）函数

声明如下：

#include <sys/types.h>

#include <sys/wait.h>

pid_t waitpid（pid_t pid， int *status， int options）

（1）参数pid

>0 时，表示等待的子进程的pid。

-1时，表示等待调用该函数的进程的所有子进程。

（2）参数status

是用来存储导致返回的子进程的信息的。

（3）options，下面参数的括号表示宏的实际值

默认值 （0），表示只要有某个子进程终止返回。

WNOHANG （1），表示立即返回。

WUNTRACED（2），表示只要有某个子进程停止或者终止返回。

WNOHANG | WNOHANG，表示上面两者的结合，若是立即有子进程停止或者终止，返回该子进程pid，否则返回0.