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wzjs 2025/9/21 16:44:14
微信网站建设多少钱,做网站的软件帝国,云南购物网站建设,网站做301的坏处目录 一、进程的定义 二、pcb 三、PID 四、进程和程序的区别 1.程序 2.进程 五、进程分类 六、进程的状态 七、进程的作用 1.并行 2.并发 八、进程的调度，进程上下文切换 九、查询进程相关命令 1.ps aux 1.1功能 1.2相关状态 2.top 2.1功能 3.…

目录

一、进程的定义

二、pcb  

三、PID

四、进程和程序的区别

1.程序

2.进程

五、进程分类

六、进程的状态

七、进程的作用

1.并行

2.并发

八、进程的调度，进程上下文切换

九、查询进程相关命令

1.ps aux

1.1功能

1.2相关状态

2.top

2.1功能

3.kill和killall

3.1功能

3.2用法

十、函数

1.fork();

1.2特性

1.3功能

1.4返回值

1.5代码实现

2.getpid

2.1函数原型

2.2功能

2.3参数

2.4返回值

3.getppid  parent

3.1函数原型

3.2功能

3.3参数

3.4返回值

十一、父子进程的关系与区别

1.关系

2.区别

十二、进程的终止

1.主动退出

2.异常终止

3.代码实现

3.1exit()

3.2_exit()

十三、僵尸进程和孤儿进程

1.孤儿进程

2.僵尸进程

十四、回调函数

atexit

1.函数原型

2.功能

3.参数

4.返回值

5.注

6.代码示例

十五、进程空间的回收

1.wait

1.1函数原型

1.2功能

1.3参数

1.4返回值

1.5宏值

1.6代码示例

2.waitpid

2.1函数原型

2.2功能

2.3参数

2.4返回值

2.5代码示例

十六、进程替换函数族---exec函数族（execute）

1.定义

2.特性

3.分类

3.1execl

3.2execlp

3.3execv

3.4execvp

一、进程的定义

进程是一个程序执行的过程，会去分配内存资源，cpu的调度

二、pcb  

是一个结构体，process control block  print circuit board

vim -t
task_struct 

三、PID

进程标识符

当前工作路径   chdir
umask  0002
进程打开的文件列表  文件IO中有提到
信号相关设置 处理异步io，
用户id，组id
进程资源的上限
ulimit -a，显示资源上限。

四、进程和程序的区别

1.程序

静态，存储在硬盘中代码，数据的集合

2.进程

动态，程序执行的过程,包括进程的创建、调度、消亡

.c ----> a.out-----> process(pid)
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
4）进程与进程会存在竞争计算机的资源
5）一个程序可以运行多次，变成多个进程
一个进程可以运行一个或多个程序
内存的分布
0-3G,是进程的空间，3G-4G是内核的空间,虚拟地址
虚拟地址 *  物理内存和虚拟内存的地址 映射表 1page=4k    mmu

五、进程分类

1.交互式进程
2.批处理进程   shell脚本 
3.守护进程 

六、进程的状态

3个状态：就绪→执行态→阻塞（等待，睡眠）基本操作系统

linux中的状态，运行态，睡眠态，僵尸，暂停态。

七、进程的作用

1.并行

进程在多个cpu上运行

2.并发

进程在一个cpu上运行

八、进程的调度，进程上下文切换

内核主要功能之一就是完成进程调度, 硬件，bios，io，文件系统，驱动

调度算法， other，idle
rr，fifo  
rt_thread ucos 
先来先服务
短任务优先
优先级， 时间片

宏观并行
微观串行

九、查询进程相关命令

1.ps aux

1.1功能

查看进程相关信息

1.2相关状态

1）就绪态、运行态 R
2）睡眠态、等待态
        可唤醒等待态 S
        不可唤醒等待态 D
3）停止态 T
4）僵尸态 Z
5）结束态

2.top

2.1功能

根据CPU占用率查看进程相关信息

3.kill和killall

3.1功能

发送一个信号

3.2用法

1）kill -2 PID  

发送信号+PID对应的进程，默认接收者关闭

2）kill -9 PID  

发送信号+PID对应的进程，强制接收者关闭

3）killall -9 进程名

发送信号 进程名对应的所有进程

killall a.out

十、函数

1.fork();

1.1函数原型

pid_t fork()； 叉子

1.2特性

一次调用，会返回两次。

子进程先运行和是父进程先进程，顺序不确定。

变量不共享。

子进程复制父进程的0到3g空间和父进程内核中的PCB，但id号不同。

1.3功能

通过该函数可以从当前进程中克隆一个同名新进程。
  克隆的进程称为子进程，原有的进程称为 父进程。
  子进程是父进程的完全拷贝。
  子进程的执行过程是从fork函数之后执行。
  
  子进程与父进程具有相同的代码逻辑。

1.4返回值

int 类型的数字

1）在父进程中：成功 返回值是子进程的pid号 >0
失败 返回-1；

2）在子进程中：成功 返回值 0
失败 无

1.5代码实现

#include <stdio.h>
// #include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char **argv)
{pid_t ret = fork();if (ret > 0)  //父进程 ---ret是子进程的id{while (1){printf("发送视频...\n");sleep(1);}}else if (0 == ret)  //子进程{while (1){printf("接受控制\n");sleep(1);}}else{perror("fork error\n");return 1;}return 0;// system("pause");return 0;
}

变量不共享代码示例

#include <stdio.h>
// #include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>//变量不共享int a = 5;
int main(int argc, char **argv)
{pid_t ret = fork();if (ret > 0){sleep(5);printf("father a is %d\n", a);}else if (0 == ret){a += 5;printf("child a is %d\n", a);sleep(1);}else{perror("fork error\n");return 1;}//父进程和子进程都会走一遍---打印两边printf("a is %d\n", a);return 0;// system("pause");return 0;
}

2.getpid

2.1函数原型

pid_t getpid(void);

2.2功能

获得调用该函数进程的pid

2.3参数

缺省

2.4返回值

进程的pid

2.5代码实现

#include <stdio.h>
// #include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char **argv)
{pid_t ret = fork();if (ret > 0){int i = 5;while (i){printf("父进程 发送视频...pid:%d ppid:%d\n", getpid(), getppid());sleep(1);i--;}}else if (0 == ret){int i = 5;while (i){printf("子进程 接受控制...pid:%d ppid:%d\n", getpid(), getppid());sleep(1);i--;}}else{perror("fork error\n");return 1;}printf("pid:%d ppid:%d\n", getpid(), getppid());return 0;// system("pause");return 0;
}

3.getppid  parent

3.1函数原型

pid_t getppid(void);

3.2功能

获得调用该函数进程的父进程pid号

3.3参数

缺省

3.4返回值

返回父进程id号

fork()&&fork()||fork();

十一、父子进程的关系与区别

1.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

2.区别

1）fork的返回值   >0    ==0
2）pid不同

十二、进程的终止

1.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

2.异常终止

6）abort()
7）signal   kill pid
8)最后一个线程被pthread_cancle

3.代码实现

3.1exit()

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int	main(int argc, char **argv)
{printf("hello");exit(EXIT_SUCCESS);printf("---------end----------\n");// system("pause");return 0;
}

3.2_exit()

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>int	main(int argc, char **argv)
{printf("hello");_exit(EXIT_SUCCESS);printf("------------------\n");// system("pause");return 0;
}

十三、僵尸进程和孤儿进程

1.孤儿进程

父进程提前终止，但是子进程还在运行中，父进程无法对子进程进行监管，子进程就成为了孤儿进程。

2.僵尸进程

子进程运行已经结束，但是父进程没有对其资源回收，导致子进程不能彻底退出，在僵尸状态，进程表中仍然会保留僵尸进程的PCB，占用系统资源。

十四、回调函数

atexit

1.函数原型

int atexit(void (*function)(void));

2.功能

注册进程退出前执行的函数

3.参数

function:函数指针
指向void返回值void参数的函数指针

4.返回值

成功返回0
失败返回非0

5.注

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

6.代码示例

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
char *p;
int fd;
void clean()
{printf("clean---p:%s fd:%d\n", p, fd);free(p);close(fd);
}
int main(int argc, char **argv)
{atexit(clean);p = malloc(10);fd = open("1.txt", O_RDONLY);printf("in procing.....\n");strcpy(p, "hello");char buf[10] = {0};read(fd, buf, 10);printf("before return \n");// system("pause");return 0;
}

十五、进程空间的回收

exit(20);

1.wait

1.1函数原型

pid_t wait(int *status);

1.2功能

2.1该函数可以阻塞等待任意子进程退出，并回收该进程的状态。

2.2一般用于父进程回收子进程状态。

2.3子进程若是没有消亡，父进程则会等待子进程消亡才会回收

1.3参数

status 进程退出时候的状态
  如果不关心其退出状态一般用NULL表示
  如果要回收进程退出状态，则用WEXITSTATUS回收。

1.4返回值

成功回收的子进程pid
失败 -1；

1.5宏值

5.1WIFEXITED(status)  是不是正常结束

WEXITSTATUS(status) 使用这个宏去那返回值

5.2WIFSIGNALED(status) 是不是收到了信号而终止的

WTERMSIG(status)如果是信号终止的，那么是几号信号。

1.6代码示例

#include <stdio.h>
// #include <stdlib.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char **argv)
{pid_t pid = fork();if (pid > 0){printf("father pid:%d\n", getpid());wait(NULL);printf("recycle end\n");}else if (0 == pid){sleep(3);printf("child pid:%d\n", getpid());exit(1);}else{perror("fork error");return 1;}// system("pause");return 0;
}

2.waitpid

2.1函数原型

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

2.2功能

< -1 回收指定进程组内的任意子进程
-1 回收任意子进程，组内外
0 回收和当前调用waitpid一个组的所有子进程，组内
> 0 回收指定ID的子进程

2.3参数

status 子进程退出时候的状态，
   如果不关注退出状态用NULL；
options 选项：
   0  表示回收过程会阻塞等待
WNOHANG 表示非阻塞模式回收资源。

2.4返回值

返回值：成功 返回接收资源的子进程pid
失败  -1

2.5代码示例

十六、进程替换函数族---exec函数族（execute）

1.定义

用fork创建子进程后执行的是和父进程相同的程序（但有可能执行不同的代码分支），子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。

2.特性

当进程调用一种exec函数时，该进程的用户空间代码和数据完全被新程序替换，从新程序的启动例程开始执行。

调用exec并不创建新进程，所以调用exec前后该进程的id并未改变。

3.分类

3.1execl

3.1.1函数原型

int execl(const char *path, const char *arg,...

                        /* (char  *) NULL */);

3.1.2代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char **argv)
{//实现终端命令ls -a -l//实现./a.out -a -lexecl("/bin/ls", "ls", "-a", "-l", "--color=auto", NULL);printf("看见就错了\n");// system("pause");return 0;
}

3.2execlp

3.2.1函数原型

int execlp(const char *file, const char *arg, ...
                       /* (char  *) NULL */);

3.2.2代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char **argv)
{//实现终端命令ls -a -l//实现./a.out -a -l// execl("/bin/ls", "ls", "-a", "-l", "--color=auto", NULL);//从firefox打开www.baidu.comexeclp("/usr/bin/firefox", "firefox", "www.baidu.com", NULL);printf("看见就错了\n");// system("pause");return 0;
}

3.3execv

3.3.1函数原型

 int execv(const char *path, char *const argv[ ]);

3.3.2代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, const char *argv[])
{// ls -a -l//  ./a.out -a -l     execute   argument list// execl("/bin/ls","ls","-a","-l","--color=auto",NULL); list argument// execlp("ls","ls","-a","-l","--color=auto",NULL); echo $PATHchar *const args[] = {"ls", "-a", "-l", "--color=auto", NULL};execv("/bin/ls", args);  // vector  数组printf("看见就错了\n");// system("pause");return 0;
}

3.4execvp

3.4.1函数原型

 int execvp(const char *file, char *const argv[ ]);

3.4.2代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, const char *argv[])
{// ls -a -l//  ./a.out -a -l     execute   argument list// execl("/bin/ls","ls","-a","-l","--color=auto",NULL); list argument// execlp("ls","ls","-a","-l","--color=auto",NULL); echo $PATHchar *const args[] = {"ls", "-a", "-l", "--color=auto", NULL};// execv("/bin/ls",args);//vector  数组execvp(args[0], args);printf("看见就错了\n");// system("pause");return 0;
}

http://www.dtcms.com/wzjs/818608.html

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