（三）进程

一、进程概念
进程是程序执行的一个实例。操作系统会以进程为单位，分配系统资源，进程是资源分配的最小单位。

Linux进程的四大要素

 

1：一段供进程执行的程序，该程序可以被多个进程执行。

2：独立的内核堆栈。

3：进程控制快（task_struct：有了这个数据结构，进程才能成为内核调度的一个基本单位接受内核的调度。同时，这个结构还记录着进程所占用的各项资源。

4：独立的存储空间：即拥有专有的用户空间，除了前面的内核空间还有用户空间。

二、进程描述符
1.进程描述符包含了与一个进程相关的所有信息。
struct task_struct{
　进程信息
 }

2.进程描述符处理
对于每一个进程而言，内核为其单独分配了一个内存区域，这个区域存储的是内核栈和该进程所对应的一个小型进程描述符——thread_info结构。
struct thread_info {　

}

三、进程状态

　　可运行（TASK_RUNNING）

　　可中断的等待(TASK_INTERRUPTBLE)

　　不可中断的等待（TASK_UNINTERRUPTILBE）

　　暂停（TASK_STOPPED）

　　跟踪（TASK_TRACED）

　　僵死（TASK_ZOMBIE）

　　僵死撤销（EXIT_DEAD）

线程
线程存在于进程当中，是操作系统调度执行的最小单位。说通俗点，线程就是干活的。

四、进程间关系

进程0和进程1由内核创建，进程1（init）是其他所有进程的祖先。

五、进程与等待队列
等待队列（wait queue）用于使进程带等待某一特定的事件发生，而无需频繁的轮询操作，进程在等待时间内睡眠，在等待的事件发生时由内核自动唤醒

1.等待队列相关数据结构
每一个等待队列都由两部分组成：等待队列头（struct wait_queue_head_t）和等待队列成员(struct wait_queue)。

struct __wait_queue_head {
    spinlock_t lock; /*因为等待队列可以在中断时随时修改，因此设置一个自旋锁保证一致性*/
    struct list_head task_list;
};
typedef struct __wait_queue_head wait_queue_head_t;

struct __wait_queue {
    unsigned int flags; /*指明等待的进程是互斥进程还是非互斥进程*/
    struct task_struct *task; /*指向任务的task_struct*/
    wait_queue_func_t func;
    struct list_head task_list;
};
typedef struct __wait_queue_head wait_queue_head_t

2.等待队列的使用分为以下两部分：

（1）为使当前进程在一个等待队列中睡眠，需要调用wait_event(或某个等价函数)，此后，进程进入睡眠，将控制权交给调度器。以块设备为例，当内核向块设备发出请求后，因为数据传输不会立即发生，因此进程睡眠

（2）相对应的，是当数据到达后，必须调用wake_up函数（或某个等价函数）来唤醒等待队列中睡眠的进程

 五、进程创建

fork   vfork