Linux操作系统--初级--进程管理

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Linux操作系统--初级--进程管理相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1、操作系统基础

  调用:kernel通过给应用程序提供system call的方式来提供硬件资源;

    注意:这个应用程序也包括库文件;

    库文件是运行在ring0上的一段程序代码,不对客户端直接开放

2、进程运行原理(一个进程和多个进程)

  一个进程:首先我们需要把硬盘中的程序代码加载到内存,再将这段代码放到CPU上运算,此时,这段程序就回去调用很多进程;由这些进程来完成程序所指定的任务

  在这个过程中我们就需要去解决数据输入与输出,还有存储的问题

  (不讨论多核、CPU多线程的情况)

  多个进程:在电脑中一般都是存在多个进程的,而CPU却只有一个,我们就使用time space的方式来给进程分配固定的时间,运行这些进程;某个进程只能在轮到自己运行的时候,才会被放到CPU上执行,时间一到,就会自动被踢下来,然后CPU就会执行下一个进程,这就会有诸多问题;

  问题:

    1、进程谁先谁后的问题?

      根据进程优先级

    2、进程没有运行完就被踢下来了怎么办?

      1、程序数据怎么办(运行到一半留下来的数据)

        会有一个小的寄存器

      2、输入数据输出数据

      3、进程元数据

      task struct数据结构体:它定义了进程数据的存储格式;我们将进程数据以及进程原数据存储与task struct中;这种结构下,方便CPU快速存储于读取;

      线性地址空间--物理地址空间

      进程在运行后的一些数据,通过线性地址对应的物理地址,存储到内存;MMU(内存管理单元)就是用来将不连续的物理地址转换为连续的线性地址;

        这些分开的页框的数据有两种组织形式:1、链表型的数据组织形式

                          2、双向型

    3、如果进程造反了怎么办?

      Linux结构下进程也是树形结构 -- pstree

      内核不会去直接管理进程,一般所有的进程都由上一级进程来管理--父子进程概念

      最大的进程init,有权限去管理所有进程

    4、如果进程正常结束了?

      1、如何生成子进程

        写实复制

        父进程在完成一项工作的时候,自己无法完成,则需要生成对应的子进程来完成这项工作,并把自己的内存空间中的数据复制一份交给子进程,用来存储子进程所运行的数据,这个过程就是写实复制

      2、子进程完成任务以后,如何关闭

        子进程任务完成后,交出所有的占用资源;再用父进程关闭子进程,这个周期就结束了

3、进程优先级

  0-139

    0-99(用作守护进程、越大越优先) 100-139(普通进程越小越优先)

    特性:普通用户可以转让自己的优先级

  nice值

    定义普通进程的优先级   -19 - 20对应100-139

  轮了一圈以后怎么办

    在我们的内存上会提供一个空间;这个空间会专门用来存放运行过后的进程

    当所有的进程运行完成一边以后,这个空间就会和原有空间对调;然后再提供给CPU读取;

    一直轮换,直到进程运行完成

  

4、进程间的通讯原理

  1、主机内进程通讯

    single 信号通讯

    共享内存

    管道形式

  2、主机间的进程通讯

    streams -- rpc

    socket

5、进程类型

  守护进程 -- 维护系统正常运行

  普通进程 -- 提供应用

  另一种分类方式:根据占用资源不同

    1、占用CPU多进程 -- 后台运行进程

    2、占用内存多进程 -- 前台显示进程 -- 这个先运行

6、进程的状态

  进程和程序比较起来,进程是由生命周期的,它会死去,而程序只是代码。

  这样的话进程就会存在很多状态:

    1、running运行状态

    2、sleeping睡眠状态

    3、stop停止状态

    4、zombie僵尸状态

    5、中断状态

 

    top可以查看进程状态

以上是关于Linux操作系统--初级--进程管理的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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