学习嵌入式的第二十八天-数据结构-(2025.7.15)进程和线程
主要学习了数据结构种进程和线程的相关内容知识。
一、进程
进程:程序运行过程,会去分配内存资源,cpu的调度,程序走起来就变成进程(所以需要CPU执行)。
pcb块 process control block:在操作系统里面,本质是内核链表
PID进程标识符,相当于进程的ID名字
进程运行起来之前->程序,进程是动态过程
程序:静态
进程:动态
程序执行的过程,包括进程的创建、调度、消亡
(1)程序是永存,进程是暂时的
(2)进程有程序状态的变化,程序没有
(3)进程可以并发,程序无并发
(并发:同一时刻,多个同时运行)
(4)进程与进程会存在竞争计算机的资源 race condition
(5)程序可以运行多次,变成多个进程
二、进程的内存分布
虚拟地址
进程分类:
1、交互式进程
2、批处理进程shell脚本
3、守护进程
进程的作用:并发(同一时刻,多个同时运行)
./A.OUT-->就绪态--调度-->运行态-条件不满足->阻塞态
^ 条件不满足
|满足 |
--- --- --- --- --- ---
stopped暂停状态理解为暂停
进程的调度
cpu只有一个,任务有多个。
宏观上并行
微观上,
实时系统,分时系统
Linux算分时系统\windos
实时系统stm32 rt_threaducos ucos
调度的算法
先来先服务
短任务优先
优先级,时间片
三、进程相关命令
1.ps aux 查询进程相关命令
父子进程的关系:
子进程是父进程的副本。子进程获得父进程数据段,堆,栈,正文段共享。
在fork之后,一般情况那个会先运行,是不确定的。如果非要确定那个要先运行,需要IPC机制
区别:
1)fork的返回值>0==0
82)pid不同
进程的终止:8种情况
主动退出
- (1) main 中return
- (2)exit(),c库函数,会执行io库的清理工作,关闭所有的流,以及所有打开的文件。已经清理函数(atexit)
- (3)_exit,_Exit 会关闭所有的已经打开的文件,不执行清理函数。
- (4)主线程退出
- (5)主线程调用pthread_exit
异常终止
- (6) abort()
- (7) signal kill pid
- (8)最后一个线程被pthread_cancle
僵尸进程:进程执行结束但是空间未回收
子先消亡
回调函数,回收,进程结束前一刻执行
3.atexit
int atexit(void (*function)(void))
功能:
注册进程退出前执行的函数
参数:
function:函数指针
指向void返回值void参数的函数指针
返回值:
成功返回0
失败返回非0
当程序调用exit或者由main函数执行return时,所有用atexit
注册的退出函数,将会由注册时顺序倒序被调用
四、pthread 线程
优点:比多进程节省资源,可以共享变量。
品
概念:线程是轻量级进程,一般是一个进程中的多个任务
进程是系统中最小的资源分配单位(管理)
线程是系统中最小的执行单位。(执行)
区别
1.线程属于某个进程
2.当进程运行起来后,默认有一个线程。主线程
3.线程与线程,平级。主次之分
4.创建的开销不同。进程3G。线程8M栈区独立
5.线程空间是共享(栈区独立)。进程空间独立。
6.稳定性。线程弱,进程强。