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Linux 进程管理 张其亮 Email:zql6661979@163.com Summary Linux进程概述 Linux进程的状态和标识 Linux进程调度 Linux进程的创建撤消 Linux进程间的通信机制 Linux 信号量机制 Linux进程概述 Linux进程组成 正文段: 用户数据段: 系统数据段: Linux进程概述 Linux进程概述 ——Linux的PCB是一个名为task_struct的数据结构，称为任务结构体。它包含linux进程的所有信息，是linux的核心数据结构。 task_struct 结构定义在include/linux/sched.h Linux进程概述 task_struct的主要内容 1）进程的状态：state 2）进程的标识： pid 、uid、gid、euid、egid。。。。 3）进程的族亲关系。 4）进程间的链接信息： next_task、 prev_task 、 next_run 、 prev_run 。 5）进程的调度信息: policy、 Priority、 Rt_Priority、 Counter。 6）进程的时间信息。 7）进程的虚拟信息：mm 8）进程的文件信息 9）与进程通信有关的信息： signal， blocked，sig Linux进程概述 向量表task数组 因为系统中同时会有多个进程在活动，为了方便管理，系统必须能够很容易地找到任一个进程的结构。向量表task是一个指针数组，其中的每一个指针指向系统中的一个task_struct数据结构。 Linux进程概述 双向循环链表 为了加快访问任务结构体的速度，Linux把系统中所有的任务结构体相互连接成一个双向循环链表。 Linux进程概述 nr_tasks 为了记录系统中实际存在的进程数，它是系统定义的一个全局变量，其值随系统中存在的进程数目而变化。 在kernel/fork.c中，它的定义及初始化如下： Int nr_tasks =1; Linux进程概述 Linux进程概述 Linux进程在处理机上的执行状态 在Linux系统中，用户不能直接访问系统资源，如处理机、寄存器、存储器和各种外围设备。因此提供了两种不同指令： 为了区分处理机在执行那种指令，通常将处理机的执行状态又分为两种： Linux进程概述 进程空间和系统空间 Linux进程的状态和标识 Linux进程的状态（5种） 每个进程在系统中所处的状态记录在它的任务结构体的成员项state中。 #define TASK_RUNNING 0 可运行态（执行、就绪） #define TASK_INTERRUPTIBLE 1 可中断的等待态 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE 2 不可中断的等待态 #define TASK_ZOMBLE 3 僵死态 #define TASK_STOPPED 4 暂停态 Linux进程的状态和标识 Linux进程的状态 Linux进程的状态和标识 Linux进程的状态和标识 等待态（wait）——阻塞 在linux中将该状态进一步划分为： 可中断的等待态（interruptible）：该状态的进程可以由信号(signal)解除其等待态。 不可中断的等待状态（uninterruptible）：该状态的进程，一般都是直接或间接在等待硬件条件，只能用特定的方式来解除其等待状态，如使用wakeup（）。 Linux进程的状态和标识 Linux中等待队列是由一个wait_queue结构体组成的单向循环链表。该结构体定义在include/linux/wait.h中，如下所示： Struct wait_queue { Struct task_struct *task；/*指向一个等待态的进程的任务结构体*/ Struct wait_queue *next；/*指向下一个wait_queue结构体*/ } Linux进程的状态和标识 Linux进程的状态和标识 暂停态（stopped）：进程由于需要接受某种特殊处理而暂时停止运行所处的状态。通常，进程在接受到外部进程的某个信号（SIGSTOP、SIGSTP、SIGTTOU）而进入暂停态。通常正在接受调试的进程就处于暂停态。 僵死态（zombie）：进程的运行已经结束，但是由于某种原因它的进程结构体仍在系统中。 Li