XV6：ptable 初始化

Posted 2023-04-18

【中文标题】XV6：ptable 初始化

【英文标题】：XV6: ptable initialization

【发布时间】：2015-06-09 11:43:22

【问题描述】：

我说的是：

struct 
struct spinlock lock;
struct proc proc[NPROC];
 ptable;

位于 proc.c 文件中。

有人能解释一下它是在哪里初始化的吗？ 因为，在 proc.c 中，我从未见过向其中添加某些东西（进程）。

更准确地说，假设我正在查看调度程序代码：

void
scheduler(void)

 struct proc *p;
 for(;;)
 // Enable interrupts on this processor.
 sti();
 // Loop over process table looking for process to run.
 acquire(&ptable.lock);
 for(p = ptable.proc; p < &ptable.proc[NPROC]; p++)
  if(p−>state != RUNNABLE)
  continue;
  // Switch to chosen process. It is the process’s job
  // to release ptable.lock and then reacquire it
  // before jumping back to us.
  proc = p;
  switchuvm(p);
  p−>state = RUNNING;
  swtch(&cpu−>scheduler, proc−>context);
  switchkvm();
  // Process is done running for now.
  // It should have changed its p−>state before coming back.
  proc = 0;
  
 release(&ptable.lock);
 

在：

for(p = ptable.proc; p < &ptable.proc[NPROC]; p++)

你可以看到我们正在循环遍历 ptable 中的每个进程。我的问题是，他们是如何到达那里的？ 谢谢！

【问题讨论】：

由于ptable 没有在您发布的代码中声明，并且它不是函数的参数，我不得不得出结论它是一个全局变量。它在哪里声明？也许它是静态初始化的？也许隐式初始化为零，作为一个全局变量？

这就是重点，我找不到初始化它的代码。我不确定它是否是全球性的，但我会听从您的建议并在其他文件中检查ptable 的初始化。谢谢。

【参考方案1】：

您不会在 xv6 的代码中找到初始化。原因如下。

C 将 proc 的 int 和 enum 变量初始化为 0。当ptable 实现时，struct proc proc[NPROC]; 创建一个包含 64 个进程的数组，其字段被语言初始化为 0。 0 恰好是 UNUSED 枚举的值。

allocproc 循环通过 ptable.proc 寻找 state=UNUSED，然后将它找到的第一个初始化为所有需要的值。所以不需要显式初始化数组中的结构。

【讨论】：

宏被声明为#define NPROC 64 // 最大进程数。源代码位于 [github.com/mit-pdos/xv6-public]

【参考方案2】：

已初始化。

struct 
struct spinlock lock;
struct proc proc[NPROC];
 ptable;

上面的代码定义了一个结构体（没有名字）并将ptable初始化为这种类型的结构体。 也许你对这种语法感到困惑：

struct ptable 
struct spinlock lock;
struct proc proc[NPROC];
;

这里我们只定义了一个结构名ptable，并没有初始化。

【参考方案3】：

struct 
    struct spinlock lock;
    struct proc proc[NPROC];
ptable;

它在堆栈上分配并自动初始化。这里的诀窍是它是用 GCC 方式编写的，也称为匿名结构。

【参考方案4】：

ptable 结构体是一个全局变量，在 xv6 内核启动期间作为bootmain() 调用的一部分被加载到内存中。由于它是全局的，因此会初始化默认值。 现在来了解它们如何实际用于存储进程以及何时修改条目。

第一个进程由userinit() 创建，它选择一个未使用的条目并将其用于设置自己的 PCB。 在内核生成手工制作的 initproc 之后，会发生对调度程序的第一次调用，这就是您在此处所指的内容。 由于调度程序将选择一个 RUNNABLE 进程，而我们现在唯一的一个就是 initproc 本身，它就是开始运行的那个。 它调用fork() 以生成一个shell，该shell 在每次调用时调用allocproc() 从ptable 获取另一个未使用的条目并将其分配给进程。

这是在 fork 期间填充 ptable 的方式，并帮助 xv6 记录活动进程。