1Linux流程概述

過程是，一旦運行過程中的程序，他和程序本質上的區別。程序是靜態的，他奉命收集指令存儲在磁盤上。 進程是動態的概念。他是執行者的程序，包括進程的動態創建。調度和消亡，是Linux的基本調度單位。 進程控制塊（PCB）是進程的靜態描寫敘述，包含進程的描寫敘述信息。進程的控制信息，以及資源信息 時間片：他輪流在每一個進程的得到的時間片用完后從進程那里千回控制權

1.1進程標識

os會為每個進程分配一個唯一的盛行ID。作為進程的標識號（pid）。還有父進程ID（ppid） 全部的進程的祖先都是同一個進程init進程，ID為1 通過getpid(),getppid() 得到進程的pid。ppid 實例：printf("pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());

1.2進程的用戶ID與組ID

進程執行過程中必須有類似于用戶的身份，哪個用戶就是該用戶的身份，就是那個用戶的組 可用getuid(),getgid();獲得 進程還有有效用戶ID和有效組ID，缺少的情況下，與真實ID同樣，能夠用geteuid(),getegid(); 文件權限有S的時候，有效ID是進程的全部者（創建者），否則有效ID就是程序的執行者，與真實ID同樣 ps -aux查看全部用戶進程的權限，cpu，和內存的使用情況 ps -ef 查看用戶操作的PID與PPID 與CMD（命令行）

1.3進程的狀態

運行態。就緒態。等待態

1.4LInux下的進程結構

Linux中的進程包括三個段：數據段，代碼段，堆棧段 數據段：（普通數據段）全局變量，常熟（bbs數據段）為初始化的全局變量以及（堆）動態數據分配的數據空間 代碼段：存放程序代碼的數據 堆棧段：子程序的返回地址，子程序的參數。程序的局部變量

1.5LInux下的進程管理

進程process：是os的最小單位 1)ps查看活動進程 2)ps -aux查看全部進程%cpu。%mem stat狀態（S睡眠T暫停R執行Z僵尸） 3)ps -aux|grep'aa' 查找指定的（aa）進程 4)ps -ef能夠現實父子關系和cmd 5)top現實前20條的進程。動態改變 6)./my_add 可能要執行非常長時間。按ctrl+z能夠把京城暫停。在執行 ?bg作業ID 能夠將該進程帶入后臺執行比如： [1]+ ./my_add 1 34 & ?，&表示該進程在后臺正在執行。 利用jods能夠查看后臺任務 fg作業ID 把后臺人物帶到前臺 7)kill -9 進程號（PID） 殺掉該進程 ?，pkill a 進程名

2 進程的創建

Linux下有四類創建子進程的函數：system(),fork(),exec*(),popen();

2.1system函數

system函數system括號中面放的是命令，也就是cmd ?樣例例如以下： #include<iostream> #include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> using namespace std; int main(int argc,char *argv[]){char cmd[1024]="";for(int i=1;i<argc;i++){strcat(cmd,argv[i]);strcat(cmd," ");}puts(cmd);int ans;ans=system(cmd);printf("%x\n",ans); }用system調用其它可運行程序，并輸入參數 輸入比如： ./main ./my_add ?當中my_add計算兩個數之和 當中計算結果在system的返回值高字節上：ret00,所以直接出256 int main(int argc,char *argv[]){if(argc!=2){printf("failed\n");return 0;}int left,right;char cmd[1024]="";char line[1024]="";strcat(cmd,argv[1]);strcat(cmd," ");while(printf(">>"),scanf("%d %d",&left,&right)){memset(line,0,sizeof(line));sprintf(line,"%s %d %d",argv[1],left,right);strcpy(cmd,line);int ret;ret=system(cmd);printf("result:%d\n",ret/256);} }

2.2fork函數

fork函數在以存在的進程中創建一個新的進程，新的進程作為子進程。原進程為父進程 父進程的返回值是子進程。子進程的返回值是0. fork創建子進程是全然復制父進程，并且緩沖區也復制 元進程和子京城都從函數fork返回，在各自繼續圓形下去。可是元函數的fork返回值 是子進程的pid。而在子進程中fork返回0,返回-1表示創建失敗
#include<iostream> #include<unistd.h> #include<stdlib.h> #include<stdio.h> using namespace std; int main(int argc,char *argv[]){pid_t pid;int i=3;printf("hello\n");pid=fork();fflush(stdout);//兒子復制的時候將緩沖區也復制了，假設沒有這句話。上面的hello將出現兩便if(pid>0){printf("parents:pid:%u,ret:%u,pp:%u\n",getpid(),pid,getppid());}else if(pid==0){ // sleep(5);printf("child:pid:%u,ret:%u,pp:%u\n",getpid(),pid,getppid());}printf("bye!\n"); }

2.3exec函數

exec函數是用exec的第一個參數制定的程序覆蓋現有的進程空間。也就是說運行exec族函數之后。他后面的全部代碼不再運行 具體用法 在終端輸入man exec int execl(const char *path, const char *arg, ...);
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
int execle(const char *path, const char *arg,..., char * const envp[]);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[]);
int execvpe(const char *file, char *const argv[],?char *const envp[]);
當中path是包括運行文件名稱的全路徑名。多個參數時。注意后面最后一個參數必須為NULL,arg是可運行文件的命令行參數
int execl(const char *path, const char *arg, ...);比如：
if(execl("/home/yang/0820/my_exec/","my_add","3","2",NULL)==-1){perror("execl error");}int execlp(const char *file, const char *arg, ...);比如：
if(execlp("./my_add","my_add","fwef","fwe","fewgeraf",NULL)==-1){perror("execlp error");}int execv(const char *path, char *const argv[]);比如：

char *args[10];args[0]="my_add";args[1]="12";args[2]="23";args[3]=NULL;if(execv("/home/yang/0820/my_exec/my_add",args)==-1){perror("execl:");}

2.4popen函數（以后補充）

popen函數類似system函數，與system不同之處在于它使用管道操作, 原型為#include<stdio.h>

FILE*popen(const char *command, const char *type);

int pclose(FILE *stream);

command為可運行文件的全路徑和運行參數。type可選參數為“r” 或“w” “w”popen返回的文件流作為新的進程（比如my_add.exe）標準輸入流,即stdin “r”popen返回的文件流作為新進程的標準輸出流 stdout，也就是說popen僅僅改變新進程的標準輸入流或者標準輸出流 popen的具體流程：type為“r”，（即command命令的運行結果作為當前進程的輸入結果）。調用程序利用popen函數返回FILE*文件流指針。就能夠通過經常使用的stdio庫如fgets。來讀取被調用函數的輸出。

假設type是“w”（即當前的程序的輸出結果作為commend命令的輸入），調用程序能夠用fwrite想調用程序發送數據，而被調用的程序能夠在自己的標準輸入上讀取這些數據

樣例： 主程序屏幕輸出： FILE *fp; char a[1000]; char b[1000]; char cmd[1024]=""; printf("plseas write\n"); fgets(a,1000,stdin); sprintf(cmd,"%s %s",argv[1],a); fp=popen(cmd,"r");//這個指令cmd為可運行文件的全路經 fgets(b,1000,fp); printf("%s\n",b);
新進程屏幕輸出： FILE *fp; char a[1000]; gets(a); fp=popen(argv[1],"w"); fputs(a,fp); pclose(fp);

3.進程控制與終止

用fork函數啟動一個子進程時。子進程就有了自己的生命獨立執行了 孤兒進程：假設父進程先于子進程退出，子進程就變成了孤兒進程（一般是父進程負責釋放子進程的內存空間），此時將自己主動被PID為1的進程（即init）接管。孤兒進程退出后。它的清理工作由祖先進程init自己主動處理 僵尸進程：子進程退出，系統不會自己主動清理掉子進程的工作環境，必須有父進程調傭wait或waitpid函數來完畢清理工作。假設父進程不做清理工作。一經推出的子進程就會成為僵尸進程，系統中假設僵尸進程過多就會影響系統性能 函數原型： #include<sys/types.h> #include<sys/wait.h> pid_t wait(int *status); pid_t waitpid(pid_t pid,int *status,int options); wait函數隨機等待一個已經退出的子進程，并返回該子進程的pid waitpid等待制定pid的子進程，如火為-1表示等待全部子進程 status參數是傳出參數，存放子進程的退出狀態 options用于改變waitpid的行為，當中最重要的是WNOHANG，它表示不管子進程是否有退出都馬上返回 產生僵尸進程樣例：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> main() {pid_t pid = fork();if( pid == 0 ){exit(10);}else{sleep(10);} }避免僵尸進程樣例：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> main() {pid_t pid = fork();if( pid == 0 ){exit(10);}else{wait(NULL); //NULL表示等待全部進程sleep(10); //通常要將sleep放在wait的后面，要不然也會出現僵尸進程} }

3.2進程的終止

5種方式終止： 1) main函數自然返回 2)調用exit函數 3)調用_exit函數 調用abort函數 接受能導致進程終止的信號ctrl + c? exit與_exit差別：exit會處理緩沖區的內容。_exit不會處理緩沖區的內容

exit和_exit函數的原型：

#include<stdlib.h> //exit的頭文件

#include<unistd.h> //_exit的頭文件

void ?exit(int status);

void_exit(int status);

status是一個整型的參數，能夠利用這個參數傳遞進程結束是的狀態。0表示正常退出，其它數表示出現錯誤，進程非正常結束

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總結

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