linux内核学习之六 进程创建过程学习

Posted 2020-07-03

一 关于linux进程概念的补充

     关于进程的基本概念这里不多说，把自己的学习所得作一些补充：

    1. 在linux内核中，系统最多可以有64个进程同时存在。

    2.linux进程包含的关键要素：一段可执行的程序；专用的系统堆栈空间；内核中它的控制块（进程控制块）；独立的存储空间。

    3. 系统的第一个进程由系统初始化生成。

    4. 内核通过一个唯一的进程标识号PID来标识每个进程。

    5. 用数据结构task_struct表示一个进程，包括进程的属性和状态。task_struct 结构中的指向前后进程的指针形成了task数组。

    6. 当新进程生成时，linux为新进程分配一个task_struct结构，然后将指针保存在task数组中。

 二 调试

  在前次实验的基础上，添加代码如下：

 

在menuos中运行结果，可以看到添加了fork命令：

 

设置断点：

 

程序停在第一个断点处：

模拟器显示：

继续运行，程序停在第二个断点处：

模拟器显示：

接着运行,停在第三个断点处：

第四个断点：

 最后结果如上面的第二张图，不重复了。在menuos中命令行的方式输入fork,没有立即显示结果，在gdb中多次输入”c“后，打印pid信息。

三 分析总结

先附上一张自己理解的流程图：

自己的理解：

    首先用户空间应用程序执行创建进程的系统调用fork(),vfork(),clone(),然后切换到内核空间（具体过程可见以前的博客），对于创建进程，内核都是执行的do_fork()，在do_fork()函数中调用函数copy_process()，该函数创建进程描述符以及子进程执行所需要的其他数据结构，初步复制父进程的信息如堆栈。但是子进程是从哪里开始执行的？从分析代码可知(p->thread.ip = (unsigned long) ret_from_fork;),子进程是从ret_from_fork标志处开始执行，在ret_from_fork 的末端执行了syscall_exit,结合上次的学习可知，该标志标识了从内核空间返回到内核空间过程。至此完成了fork()创建进程的过程。（细节还有待了解。。。）

 

by：方龙伟

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