肖氏专栏

do_group_exit()函数杀死属于current线程组的所有进程。它接受进程终止代码作为参数，进程终止代号可能是系统调用exit_group()指定的一个值，也可能是内核提供的一个错误代号。该函数执行下述操作：检查退出进程的SIGNAL＿GROUP_EXIT标志是否不为0，如果不为0，说明内核已经开始为线性组执行退出的过程。在这种情况下，就把存放在current->signal

创建进程：传统的unix操作系统以统一的方式对待所有的进程,子进程拷贝父进程所有的全部资源，这种方法使进程的创建效率非常慢。实际上，子进程不必读或者写父进程所拥有的全部资源。现在unix内核使用三种不同的机制来解决这个问题：1，写时复制技术允许父子进程读相同的物理页。2，轻量级进程允许父子进程共享进程在内核的很多数据结构，如页表，打开文件表，信号处理3，Vfork（）系统调用创建的

copy_process()函数完成的工作很有意思：.调用dup_task_struct（）为新进程创建一个内核栈、thread_info结构和task_struct,这些值与当前进程的值相同。此时，子进程和父进程的描述符是完全相同的。.检查新创建的这个子进程后，当前用户所拥有的进程数目没有超出给他分配的资源的限制。.现在，子进程着手使自己与父进程区别开来。进程描述符内的许多成员都要被

一、进程状态进程描述符中的state字段描述了进程当前所处的状态，它有一组标志组成，每个标志描述一种可能的进程状态，这些状态是互斥的，也就是说在同一时刻，只能设置一个状态1）运行状态：TASK_RUNNING，进程要么在CPU上运行，要么准备执行2）可中断的等待状态：TASK_INTERRUPTIBLE，进程被挂起，直到收到某个消息，唤醒该进程3）不可中断的等待状态：TASK_UN

进程0：所有进程的祖先都叫进程0，idle进程，或因为历史的原因叫做swapper进程，它是在linux的初始化阶段从无到有创建的一个内核线程。这个进程祖先使用下列静态分配的数据结构，所以其他进程的数据结构都是动态分配的。 1、存放在Init_task变量中的进程描述符，由INIT_TASK宏完成对它的初始化 2、存放在init_thread_union变量中的thread_info描述符

int clone(int (*fn)(void *), void *child_stack, int flags, void *arg);这里fn是函数指针，我们知道进程的4要素，这个就是指向程序的指针，就是所谓的“剧本", child_stack明显是为子进程分配系统堆栈空间（在linux下系统堆栈空间是2页面，就是8K的内存，其中在这块内存中，低地址上放入了值，这个值就是进程控制块tas

do_fork()函数利用辅助函数copy_process()来创建进程描述符以及子进程执行所需要的所有其他内核数据结构。下面是do_fork()执行的主要步骤：通过查找pidmap_array位图，为子进程分配新的PID检查父进程的ptrace字段（current->ptrace）：如果它的值不等于0，说明有另外一个进程正在跟踪父进程，因而，do_fork()检查de

内核线程与普通进程的区别：1、内核线程只运行在内核态，而普通进程既可以运行在内核态也可以运行在用户态2、内核线程只允许在内核态，所以只使用大于page_offset的线性地址空间 而普通进程不管是在用户态还是内核态，普通进程可以用4GB的线性地址空间

kernel_thread()韩珊瑚创建一个新的内核线程，它接受的参数有：所要执行的内核函数的地址(fn),要传递给函数的参数(arg),一组clone标志(flags).该函数的本质上已下面的方式调用do_fork()：do_fork(flags|CLONE_VM|CLONE_UNTRACED,0,pregs,0,NULL,NULL);CLONE_VM标志避免复制调用进程的页表：由于新内

由进程0创建的内核线程执行Init函数，init()函数一次完成内核初始化。init()函数调用execve()系统调用装入可执行程序Init.结果，init进程变为一个普通进程，且拥有自己的每进程内阁数据结构。在系统关闭之前，init进程一直存活，因为它创建和监控在操作系统外层执行的所有进程的活动。

所有进程的终止都是由do_exit()函数来处理的，这个函数从内核数据结构中删除对终止进程的大部分引用。do_exit()函数接受进程的终止代号作为参数并执行下列操作：把进程描述符的flag字段设置为PF＿EXITING标志，以表示进程正在被删除。如果需要，通过函数del_timer_sync()从动态定时器队列中删除进程描述符。分别调用exit_mm()、exit_s

switch_to宏用于进程切换,给定了前一个进程结构体指针prev,以及需要切换到的进程结构体指针next,从prev切换到next.但是,实际上,switch_to宏有三个参数,除了上面说的两个参数之外,还有一个last参数.而且使用switch_to宏的时候传入的prev和last都是同一个值,比如会这么调用这个宏:switch_to(prev,next,prev).考虑一种

等待队列有很多用途,尤其用在中断处理、进程同步以及定时。等待队列实现了再事件上的条件等待：希望等待特定事件的进程把自己放进合适的等待队列，并放弃控制权。因此，等待队列表示一组睡眠的进程，当某一条件为真时，由内核唤醒它们。等待队列由双向链表实现，其元素包括指向进程描述符的指针，每个等待队列都有一个等待队列头，等待队列头是一个类型为wait_queue_head_t的数据结构Struct __

一、进程切换与硬件上下文1，进程切换：为了控制进程的执行，内核必须有能力挂起正在CPU上运行的进程，并恢复之前被挂起的某个进程，这种能力叫做进程切换或者任务切换或者上下文切换。2，硬件上下文：      尽管每个进程可以拥有属于自己的地址空间，但是所有进程必须共享CPU寄存器，因此，在恢复一个进程的执行前，内核必须确保每个寄存器装入了挂起进程时的值     进程恢复执行前必须装入寄

进程描述符中的state字段描述了进程当前所处的状态，它有一组标志组成，每个标志描述一种可能的进程状态，这些状态是互斥的，也就是说在同一时刻，只能设置一个状态 一、运行状态：TASK_RUNNING，进程要么在CPU上运行，要么准备执行二、可中断的等待状态：TASK_INTERRUPTIBLE，进程被挂起，直到收到某个消息，唤醒该进程三、不可中断的等待状态：TASK_UNINT

thread_info数据结构和进程内核栈存放在两个连续的页框中，，如图所示，thread_info结构从0x015fa000地址开始存放，而进程内核栈从ox015fc000地址处开始存放，esp寄存器指向地址为0x015ff878的当前栈顶。内核使用alloc_thread_info和free_thrad_info宏分配和释放存储thread_info结构和内核栈的内存区

Linux内核定义了list_head数据结构，字段next和prev分别表示通用双向链表向前和向后的指针元素。LIST——HEAD（list_name）：创建新链表list_add（n,p）:把n指向的元素插入p指向的特定元素之后list_add_tail(n,p),把n指向的元素插入到p指向的特定元素之前list_del(p):删除p指向的元素list——empty（p）

早先的linux版本把所有的可运行进程都放在同一个运行队列中（链表），由于维持这个链表按优先级排序时开销过大，因此，早期的调度程序不得在选择最佳可运行进程时扫描整个队列     linux2.6实现方法有些不同，其目的是在固定时间内选出最佳可运行进程，与队列中的进程数目无关。     提高调度运行速度的方法是建立多个可运行进程链表，每种进程优先权对应一个不同的链表。如果某个进程的优先权等于

可以使用DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(name)宏定义一个新等待队列的头，它静态地声明一个叫name的等待队列的头变量并对该变量的lock和task_list字段进行初始化。函数init_waitqueue_head()可以用来初始化动态分配的等待队列的头变量。函数init_waitqueue_entry(p,q),如下所示初始化wait_queue_t结构的变量q：q-

1，进程切换：为了控制进程的执行，内核必须有能力挂起正在CPU上运行的进程，并恢复之前被挂起的某个进程，这种能力叫做进程切换或者任务切换或者上下文切换。2，硬件上下文：      尽管每个进程可以拥有属于自己的地址空间，但是所有进程必须共享CPU寄存器，因此，在恢复一个进程的执行前，内核必须确保每个寄存器装入了挂起进程时的值     进程恢复执行前必须装入寄存器的那一组数据成为硬件上下

程序创建的进程具有父子关系，如果一个进程创建了多个进程时，这些子进程之间具有兄弟关系。在进程描述符中引入几个字段表示这些关系，进程0和1是有内核创建的，进程1是所有进程的祖先。P的进程描述符中表示进程亲属关系的字段的描述real_parent：指向了创建P的进程描述符，如果P的父进程不存在，就指向进程1的进程描述符。parent：指向P的当前父进程，一般与real_parent保持一致

Unix允许进程查询内核以获得其父进程的PID，或者其任何于进程的执行状态。例如，进程可以创建一个子进程来执行特定的任务，然后调用诸如wait()这样的一些库函数检查子进程是否终止。如果子进程已经终止，那么，它的终止代号将告诉父进程这个任务是否已成功地完成。为了遵循这些设计选择，不允许Unix内核在进程一终止后就丢弃包含在进程描述符字段中的数据。只有父进程发出了与被终止的进程相