task_struct结构体

task_struct:

为了管理进程，操作系统必须对每个进程所做的事情进行清楚地描述，为此，操作系统使用数据结构来代表处理不同的实体，这个数据结构就是通常所说的进程描述符或进程控制块（PCB）。

在linux系统中，这就是task_struct结构，

所属头文件include\linux\sched.h。

每个进程都会被分配一个task_struct结构，它包含了这个进程的所有信息，

在任何时候操作系统都能跟踪这个结构的信息。

这个结构是linux内核汇总最重要的数据结构，下面我们会详细的介绍。

这个结构的主要信息：

1、进程状态 ,将纪录进程在等待,运行,或死锁

2、调度信息, 由哪个调度函数调度,怎样调度等

3、进程的通讯状况

4、因为要插入进程树,必须有联系父子兄弟的指针, 当然是task_struct型

5、时间信息, 比如计算好执行的时间, 以便cpu 分配

6、标号 ,决定改进程归属

7、可以读写打开的一些文件信息

8、 进程上下文和内核上下文

9、处理器上下文

10、内存信息

//进程描述符task_struct
struct task_struct {
volatile long state; //-1 不能运行 0 运行 >0 停止
unsigned long flags; //进程标志,在下面定义
int sigpending; //进程上是否有待处理的信号
mm_segment_t addr_limit;
volatile long need_resched; //调度标志,表示该进程是否需要重新调

//度,若非0,则当从内核态返回到用户态,会发生调度
int lock_depth; //锁深度
long counter; //进程可运行的时间量
long nice; //进程的基本时间片
unsigned long policy; //进程的调度策略,有三种,

//实时进程:SCHED_FIFO,SCHED_RR;分时进程:SCHED_OTHER;
struct mm_struct *mm; //进程内存管理信息
int processor;
unsigned long cpus_runnable, cpus_allowed;
struct list_head run_list; //指向运行队列的指针
unsigned long sleep_time; //进程的睡眠时间
struct task_struct *next_task, *prev_task; //用于将系统中所有的

//进程连成一个双向循环链表,其根是init_task.
struct mm_struct *active_mm;
struct list_head local_pages; //指向本地页面
unsigned int allocation_order, nr_local_pages;
struct linux_binfmt *binfmt; //进程所运行的可执行文件的格式
int exit_code, exit_signal;
int pdeath_signal; //父进程终止是向子进程发送的信号
unsigned long personality; //Linux可以运行由其他UNIX操作系统生

//成的符合iBCS2标准的程序
int did_exec:1; //按POSIX要求设计的布尔量,区分进程正在执行从父

//进程中继承的代码,还是执行由execve装入的新程序代码
pid_t pid; //进程标识符,用来代表一个进程
pid_t pgrp; //进程组标识,表示进程所属的进程组
pid_t tty_old_pgrp; //进程控制终端所在的组标识
pid_t session; //进程的会话标识
pid_t tgid;
int leader; //标志,表示进程是否为会话主管
//指针指向（原始的）父进程，孩子进程，比自己年轻的兄弟进程，

//比自己年长的兄弟进程
//（p->father能被p->p_pptr->pid代替)
struct task_struct *p_opptr, *p_pptr,*p_cptr,*p_ysptr,*p_osptr;
struct list_head thread_group; //线程链表
//进程散列表指针
struct task_struct *pidhash_next; //用于将进程链入HASH表pidhash
struct task_struct **pidhash_pprev;
wait_queue_head_t wait_chldexit; //wait4()使用
struct completion *vfork_done; // vfork() 使用
unsigned long rt_priority; //实时优先级用它计算实时进程调度时的weight值
//it_real_value，it_real_incr用于REAL定时器，单位为jiffies。

//系统根据it_real_value //设置定时器的第一个终止时间.在定时器

//到期时，向进程发送SIGALRM信号.同时根据it_real_incr重置终止时间

//it_prof_value，it_prof_incr用于Profile定时器，单位为jiffies。

//当进程运行时，不管在何种状态下，每个tick都使

//it_prof_value值减一，当减到0时，向进程发送信号SIGPROF，并根据

//it_prof_incr重置时间

//it_virt_value，it_virt_value用于Virtual定时器，单位为jiffies。

//当进程运行时，不管在何种状态下，每个tick都使

//it_virt_value值减一，当减到0时，向进程发送信号SIGVTALRM，

//根据it_virt_incr重置初值。

//Real定时器根据系统时间实时更新，不管进程是否在运行
//Virtual定时器只在进程运行时，根据进程在用户态消耗的时间更新
//Profile定时器在进程运行时，根据进程消耗的时（不管在用户态还是

//内核态）更新

unsigned long it_real_value, it_prof_value, it_virt_value;
unsigned long it_real_incr, it_prof_incr, it_virt_value;
struct timer_list real_timer;//指向实时定时器的指针
struct tms times; //记录进程消耗的时间，
unsigned long start_time;//进程创建的时间
long per_cpu_utime[NR_CPUS], per_cpu_stime[NR_CPUS]; //记录进程

//在每个CPU上所消耗的用户态时间和核心态时间
//内存缺页和交换信息：

//min_flt, maj_flt累计进程的次缺页数（Copy on　Write页和匿名页）

//和主缺页数（从映射文件或交换设备读入的页面数）；

//nswap记录进程累计换出的页面数，即写到交换设备上的页面数。

//cmin_flt, cmaj_flt, cnswap记录本进程为祖先的所有子孙进程的累计

//次缺页数，主缺页数和换出页面数。在父进程

//回收终止的子进程时，父进程会将子进程的这些信息累计到自己结构的

//这些域中

unsigned long min_flt, maj_flt, nswap, cmin_flt, cmaj_flt, cnswap;
int swappable:1; //表示进程的虚拟地址空间是否允许换出

///进程认证信息

//uid,gid为运行该进程的用户的用户标识符和组标识符，通常是进程创

//建者的uid，gid //euid，egid为有效uid,gid

//fsuid，fsgid为文件系统uid,gid，这两个ID号通常与有效uid,gid相等

//在检查对于文件系统的访问权限时使用他们。

//suid，sgid为备份uid,gid
uid_t uid,euid,suid,fsuid;
gid_t gid,egid,sgid,fsgid;
int ngroups; //记录进程在多少个用户组中
gid_t groups[NGROUPS]; //记录进程所在的组
kernel_cap_t cap_effective, cap_inheritable, cap_permitted;

//进程的权能，分别是有效位集合，继承位集合，允许位集合
int keep_capabilities:1;
struct user_struct *user;

struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS]; //与进程相关的资源限制信息
unsigned short used_math; //是否使用FPU
char comm[16]; //进程正在运行的可执行文件名
//文件系统信息
int link_count, total_link_count;
struct tty_struct *tty;
unsigned int locks;
//进程间通信信息
struct sem_undo *semundo; //进程在信号灯上的所有undo操作
struct sem_queue *semsleeping; //当进程因为信号灯操作而挂起时，

//他在该队列中记录等待的操作
//进程的CPU状态，切换时，要保存到停止进程的
task_struct中
struct thread_struct thread;

struct fs_struct *fs;
//打开文件信息
struct files_struct *files;
//信号处理函数
spinlock_t sigmask_lock;
struct signal_struct *sig; //信号处理函数，
sigset_t blocked; //进程当前要阻塞的信号，每个信号对应一位
struct sigpending pending; //进程上是否有待处理的信号
unsigned long sas_ss_sp;
size_t sas_ss_size;
int (*notifier)(void *priv);
void *notifier_data;
sigset_t *notifier_mask;

u32 parent_exec_id;
u32 self_exec_id;

spinlock_t alloc_lock;
void *journal_info;

};

                                                          到此结束！