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🎱what 是进程？

内核的功能：

  • 进程管理

  • 内存管理

  • 文件系统

  • 网络功能

  • 驱动程序

  • 安全功能

由此可见进程管理的概念地图，进程管理是属于内核功能管理的一个子集。

 

进程的定义：

例如操作系统将一个二进制程序进入内核转化为进程。（也就是说：进程是程序运行的另一种状态）（详解：linux 进程管理和内存分配 - 我听过 - 博客园 (cnblogs.com)）

  • 多实例*（一个程序可同时运行多个进程

  • 进程都有特定的ID用来被标识

  • 进程的创建（第一个进程init，后续的父子进程）

  • 进程之间有一定的协助关系，同一进程的线程之间存在竞争关系

进程分类：

  1. 守护进程： 在系统引导过程中启动的进程和终端无关的进程

  2. 前台进程：与终端相关，通过终端启动的进程

但是上述两者进程可以实现相互的转换。

 

进程和内存的关系？

进程可以简单理解为一个二进制程序进入内核，而后变成了执行程序：进程。因此，进程是一定占据部分内存的，但是进程对内存的管理方式不一，但大致分为静态和动态的分配和统一回收。

 

简单理解：进程=线程+（代码+数据）= 协程+（寄存器+栈），进程具体组成部分如下图所示：

线程组成部分，如下图所示：

内存分配

简单概括，进程中包含内存，而进程中的内存分配可拆分如下所示：

  1. 栈：存放程序临时创建的局部变量

  2. 堆：存放进程运行中被动态分配的内存段

  3. BSS：BSS段包含了程序中未初始化的全局变量，在内存中 bss段全部置零

  4. 数据段：存放可执行文件中已初始化全局变量

  5. 代码段：存放可执行文件的操作指令

 

Linux 中的进程？

pstree -p 查看Linux中进程的结构，以及 单进程 和 多进程 进程名称、进程的ID编号以及与线程之间的关系如下图所示：

 

🔬问题：为什么一颗CPU可以运行多个进程？

时间片：简单理解，cpu将时间分段，分别运行不同的程序。（因为最初电脑的一个cpu一次只对一个程序负责，但是一旦出现程序循环和崩溃的情况，电脑将无法执行下一个程序，故而产生了时间片的概念，均衡分配cpu在每个程序花费时间）

🧶问题：虚拟地址空间 VS 物理地址空间

问题：进程每次运行分配的位置不一样，但为什么每次打开一个程序，内容显示的位置都一致？

🎍整个流程图：应用程序（虚拟地址）——OS（操作系统，CPU中MMU将虚拟地址转化为物理地址）——获取内存，运行程序

  • 程序运行在虚拟地址每次都不一样

  • 每次程序打开的物理地址位置都是一样的（相当于Doctor Who 每次穿越的时间地址都不一样，但是电话亭内部的空间都一样）

⚾进程使用内存产生的问题

  • 内存泄漏

  • 内存溢出

  • 内存不足

 

🏉how 进程的整个运行过程：

程序进入内核，进程的整个基本状态和转换，如下图所示：

🎭何为“僵尸态”进程？如何查看“僵尸态”

命令：显示进程的不同状态

ps aux
Z状态则为僵尸态进程
why 僵死态进程产生的原因？

  • 父进程被杀死，子进程无人收拾成为（Z），便成为僵尸态进程。

进程状态的分类

  1. 运行态

  2. 就绪态

  3. 睡眠态

  4. 停止态

  5. 僵死态

僵死态造成的危害不言而喻，粗俗理解：站在茅坑不拉屎，尸位素餐浪费进程资源。

how 去除僵死态？
kill -18 1436   //方法一：恢复父进程
kill -9 1436    //方法二：杀死父进程

🏑LRU算法：删除经常不用的数据

文档：LRU算法原理解析 - 再见紫罗兰 - 博客园 (cnblogs.com)

粗暴理解LRU算法，可以将之比喻为 队列 先进先去，喜新厌旧。

 

📣how 进程之间如何通讯？

IPC-进程间通信

IPC为什么出现？IPC的定义？

  • 进程1 和 进程2 交换数据需要在通过内核开辟一个“缓冲区”，进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区，进程2再从内核缓冲区把数据读走，内核提供的这种机制称为进程间通信（IPC，InterProcess Communication）

IPC进程间通讯的不同方式：

可参考文档：进程间通信IPC (InterProcess Communication) - 简书 (jianshu.com)

 

进程管理工具

进程优先级：

  • 系统优先级：1-139，数字越小，优先级越高

  • 实时优先级：99-0，数值最大优先级最高

  • nice值：-20到19，对应系统优先级100-139

how命令查看优先级：

进程管理命令

可参考文档：linux进程管理：进程，程序，线程 & 9个进程管理工具 & 作业控制 - 云+社区 - 腾讯云 (tencent.com)

⛳问题：如何找到未知进程的执行程序文件路径？

#ls -l /proc/1272/exe
// chattr  一般病毒挖矿都会带有"chattr"特殊属性，不要让你删除，及时删除了也会及时的恢复，唯一的办法及时找到chattr的文件，删除"chattr"的属性，然后将文件彻底的删除
//应急方法
#touch a;chattr +i a  //将病毒文件防放置文件内，这样程序就不会自动成为进程运行了

进程和CPU之间绑定命令

\#taskset --help

查看进程编号

pststat

可用 nice -n -10 ping 地址 对进程优先级的调整 ，然后再查找进程

#pgrep -a -t pst/1    //显示进程的名称

uptime 负载（5min，10min，15min）：负载最好不要超过5，不然系统中则出现了消耗非常大的进程。