Linux应用软件编程-多任务处理(进程)

多任务:让系统具备同时处理多个事件的能力。让系统具备并发性能。方法:进程和线程。这里先讲进程。

进程(process):正在执行的程序,执行过程中需要消耗内存和CPU。

进程的创建:操作系统在进程创建时,会为每个进程分配4G的虚拟内存空间。

进程的调度:宏观并行,微观串行

进程的状态:第一张是简化版的进程状态助于理解,第二张是Linux的进程状态

进程的消亡:进程的退出 -》进程空间的回收

查看进程的命令:

ps -aux:查看进程的相关信息

ps -aux | grep ./a.out:

|  : 管道:将前面结果的输出作为后面的输入

grep  : 查找

ps -ef:查看进程的信息(父进程)

pstree:查看进程间的关系

pstree -p:查看进程间的关系(包含进程id号)

pstree -sp 进程ID:查看指定进程的族谱关系

top:查看进程信息,CPU占有率,MEM占有率

kill:给进程发送信号;kill  -信号num  进程ID: 给指定进程发送一个信号

    
创建进程:

pid_t pid  fork();子进程拷贝父进程0-3G的虚拟内存空间,PCB块,进程ID号不会拷贝

功能:创建一个新的进程

返回值:>0  : 父进程,返回值是子进程id号;==0:子进程;-1 : 出错

这里放一张图帮助理解:

getpid():用来获取当前进程的id号

进程的消亡:

1. 进程退出:

(1).  main中使用return;

(2). 进程执行完退出

(3). exit()   c库函数----------》进程退出时会刷新缓冲区,会执行atexit()注册的进程退出函数

          _exit(),_Exit()   系统调用====》不会刷新缓冲区,不会执行atexit()注册的进程退出函数

(4). 被其他进程结束

           void exit(int status);

           功能:退出进程

           参数:status:进程退出的状态值:EXIT_SUCCESS:0;EXIT_FAILURE: 1
          
           void _exit(int status);void _Exit(int status);

           atexit();

           功能:注册一个进程退出函数(进程退出前被执行),一般用它做收尾工作

    2. 回收进程的空间和资源

         wait         waitpid

         waitpid(0, NULL, 0); =====>wait(NULL)  //阻塞方式回收

         waitpid(0, NULL, WNOHANG);         //以非阻塞方式回收----》搭配轮询实现(费cpu)

         pid_t wait(int *stat_loc);

         功能:阻塞等待回收子进程空间和状态

         参数:stat_loc:状态参数

         返回值:成功:返回回收到的子进程的id号;失败:-1

        
僵尸进程:子进程结束, 对应的父进程没有对其资源空间进行回收。

如何避免僵尸进程:

        1. 进程退出后进行回收

        2. 进程成为一个孤儿进程

孤儿进程:当子进程的父进程先消亡,该子进程称为一个孤儿进程,被系统进

exec函数族:具体用法可以参照smallshell这个练习:smallshell-CSDN博客

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