【APUE】进程基础

进程标识符:非负整数

ID为0的进程通常是是调度进程,常被称为交换进程。该进程是内核的一部分,它并不执行任何磁盘上的程序,因此也被称为系统进程

ID为1的进程是init进程,在自举过程结束时由内核调用,此进程负责在自举内核后启动一个UNIX系统,init通常读入与系统有关的初始化文件,并将系统引导到一个状态,init进程不会终止。它是普通的用户进程,以超级用户特权运行

常用函数:

pid_t getpid(void)  返回调用进程的进程id

pid_t getppid(void) 返回调用进程的父进程id

我们可以使用$ps命令来查询正在运行的进程,还可以用$pstree命令来显示整个进程树

实际上,当计算机开机的时候,内核(kernel)只建立了一个init进程。Linux kernel并不提供直接建立新进程的系统调用。剩下的所有进程都是init进程通过fork机制建立的。新的进程要通过老的进程复制自身得到,这就是fork。fork是一个系统调用。进程存活于内存中。每个进程都在内存中分配有属于自己的一片空间 (address space)。当进程fork的时候,Linux在内存中开辟出一片新的内存空间给新的进程,并将老的进程空间中的内容复制到新的空间中,此后两个进程同时运行。

老进程成为新进程的父进程(parent process),而相应的,新进程就是老的进程的子进程(child process)。一个进程除了有一个PID之外,还会有一个PPID(parent PID)来存储的父进程PID。如果我们循着PPID不断向上追溯的话,总会发现其源头是init进程。所以说,所有的进程也构成一个以init为根的树状结构

当子进程终结时,它会通知父进程,并清空自己所占据的内存,并在kernel里留下自己的退出信息(exit code,如果顺利运行,为0;如果有错误或异常状况,为>0的整数)。在这个信息里,会解释该进程为什么退出。父进程在得知子进程终结时,有责任对该子进程使用wait系统调用。这个wait函数能从kernel中取出子进程的退出信息,并清空该信息在kernel中所占据的空间。但是,如果父进程早于子进程终结,子进程就会成为一个孤儿(orphand)进程。孤儿进程会被过继给init进程,init进程也就成了该进程的父进程。init进程负责该子进程终结时调用wait函数。

当然,一个糟糕的程序也完全可能造成子进程的退出信息滞留在kernel中的状况(父进程不对子进程调用wait函数),这样的情况下,子进程成为僵尸(zombie)进程。当大量僵尸进程积累时,内存空间会被挤占。

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