如何檢查網(wǎng)站是否被掛木馬,淄博周村網(wǎng)站建設(shè)公司,網(wǎng)站建設(shè)要用H5的缺點(diǎn),寧波高端網(wǎng)站建設(shè)公司【Linux 進(jìn)程詳解】從 PCB 到 fork#xff0c;一篇搞懂進(jìn)程核心知識(shí)作為操作系統(tǒng)的核心概念之一#xff0c;進(jìn)程是程序運(yùn)行的載體#xff0c;也是理解 Linux 系統(tǒng)調(diào)度、資源管理的基礎(chǔ)。本文將從進(jìn)程定義、PCB 結(jié)構(gòu)、進(jìn)程與程序的區(qū)別#xff0c;到虛擬內(nèi)存、進(jìn)程狀態(tài)、調(diào)度…【Linux 進(jìn)程詳解】從 PCB 到 fork一篇搞懂進(jìn)程核心知識(shí)作為操作系統(tǒng)的核心概念之一進(jìn)程是程序運(yùn)行的載體也是理解 Linux 系統(tǒng)調(diào)度、資源管理的基礎(chǔ)。本文將從進(jìn)程定義、PCB 結(jié)構(gòu)、進(jìn)程與程序的區(qū)別到虛擬內(nèi)存、進(jìn)程狀態(tài)、調(diào)度機(jī)制再到fork創(chuàng)建子進(jìn)程的實(shí)操全面梳理進(jìn)程的核心知識(shí)。一、進(jìn)程是什么進(jìn)程是程序的一次運(yùn)行過(guò)程它會(huì)占用系統(tǒng)的 CPU、內(nèi)存等資源。而操作系統(tǒng)用于管理進(jìn)程的核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是PCBProcess Control Block進(jìn)程控制塊—— 每個(gè)運(yùn)行中的進(jìn)程都對(duì)應(yīng)一個(gè) PCB存儲(chǔ)著進(jìn)程的關(guān)鍵信息如 PID、狀態(tài)、資源限制等。二、PCB 的核心內(nèi)容PCB 是進(jìn)程的 “身份證 資源清單”以 Linux 系統(tǒng)為例其 PCB 包含的關(guān)鍵信息部分PID進(jìn)程的唯一標(biāo)識(shí)符運(yùn)行狀態(tài)如就緒、運(yùn)行、阻塞等資源限制打開(kāi)文件數(shù)上限默認(rèn) 1024、棧大小默認(rèn) 8M等文件描述符表記錄進(jìn)程打開(kāi)的文件、設(shè)備等用戶 / 組 ID進(jìn)程所屬的用戶、組權(quán)限標(biāo)識(shí)。三、進(jìn)程與程序的區(qū)別很多人會(huì)混淆 “進(jìn)程” 和 “程序”核心差異如下維度程序進(jìn)程存在形式永久存儲(chǔ)在磁盤(pán)的二進(jìn)制文件臨時(shí)運(yùn)行時(shí)才存在結(jié)束后銷毀狀態(tài)變化無(wú)靜態(tài)文件有就緒、運(yùn)行、阻塞等狀態(tài)切換資源占用不占用系統(tǒng)資源占用 CPU、內(nèi)存等資源與其他實(shí)體的關(guān)系無(wú)進(jìn)程間會(huì)競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)資源運(yùn)行方式一個(gè)程序可運(yùn)行多次生成多個(gè)進(jìn)程一個(gè)進(jìn)程對(duì)應(yīng)一個(gè)程序的一次運(yùn)行四、進(jìn)程的虛擬內(nèi)存Linux 中進(jìn)程的內(nèi)存空間是虛擬地址空間通過(guò)地址映射表與物理內(nèi)存關(guān)聯(lián)。這樣做的核心目的是隔離性進(jìn)程不能直接訪問(wèn)其他進(jìn)程的內(nèi)存避免相互干擾安全性通過(guò)權(quán)限控制如內(nèi)核空間 / 用戶空間劃分防止進(jìn)程非法訪問(wèn)系統(tǒng)資源。進(jìn)程的虛擬地址空間通常分為多個(gè)段Code 段存儲(chǔ)程序的代碼指令Data 段存儲(chǔ)全局變量、靜態(tài)變量Heap 段動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配區(qū)域如malloc申請(qǐng)的內(nèi)存Stack 段存儲(chǔ)函數(shù)棧幀、局部變量默認(rèn)大小 8M共享區(qū)用于進(jìn)程間共享數(shù)據(jù)如共享內(nèi)存。五、進(jìn)程的分類根據(jù)運(yùn)行特性進(jìn)程可分為 3 類交互式進(jìn)程需要用戶輸入、輸出的進(jìn)程如 Shell、文本編輯器批處理進(jìn)程后臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的進(jìn)程如定時(shí)任務(wù)守護(hù)進(jìn)程長(zhǎng)期運(yùn)行的后臺(tái)進(jìn)程如sshd、nginx通常在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行等待特定事件觸發(fā)。六、進(jìn)程的狀態(tài)與切換進(jìn)程在生命周期中會(huì)在多個(gè)狀態(tài)間切換Linux 中典型的進(jìn)程狀態(tài)包括就緒態(tài)進(jìn)程已準(zhǔn)備好等待 CPU 調(diào)度運(yùn)行態(tài)進(jìn)程正在 CPU 上執(zhí)行阻塞態(tài)進(jìn)程等待某事件如 IO 完成、信號(hào)暫時(shí)無(wú)法運(yùn)行。狀態(tài)切換的觸發(fā)條件就緒態(tài) → 運(yùn)行態(tài)CPU 調(diào)度該進(jìn)程運(yùn)行態(tài) → 就緒態(tài)時(shí)間片耗盡或被更高優(yōu)先級(jí)進(jìn)程搶占運(yùn)行態(tài) → 阻塞態(tài)進(jìn)程發(fā)起 IO 請(qǐng)求、等待信號(hào)等阻塞態(tài) → 就緒態(tài)等待的事件完成如 IO 結(jié)束。七、進(jìn)程的調(diào)度Linux 是多任務(wù)操作系統(tǒng)但 CPU 核心數(shù)有限因此需要進(jìn)程調(diào)度來(lái)決定 “下一刻哪個(gè)進(jìn)程運(yùn)行”。常見(jiàn)的調(diào)度算法時(shí)間片輪轉(zhuǎn)每個(gè)進(jìn)程分配固定時(shí)間片超時(shí)則切換短任務(wù)優(yōu)先優(yōu)先調(diào)度運(yùn)行時(shí)間短的進(jìn)程進(jìn)程優(yōu)先級(jí)為進(jìn)程設(shè)置優(yōu)先級(jí)高優(yōu)先級(jí)進(jìn)程優(yōu)先運(yùn)行完全公平調(diào)度CFSLinux 默認(rèn)調(diào)度算法以 “公平分配 CPU 時(shí)間” 為核心。八、進(jìn)程的創(chuàng)建fork 函數(shù)在 Linux 中創(chuàng)建新進(jìn)程的核心函數(shù)是fork()它會(huì)復(fù)制當(dāng)前進(jìn)程父進(jìn)程的 PCB、地址空間等資源生成一個(gè)新進(jìn)程子進(jìn)程。fork 的返回值規(guī)則父進(jìn)程中返回子進(jìn)程的 PID大于 0子進(jìn)程中返回 0創(chuàng)建失敗返回 - 1。示例fork 創(chuàng)建子進(jìn)程c運(yùn)行#include stdio.h #include sys/types.h #include unistd.h int main() { pid_t pid fork(); if (pid 0) { // 父進(jìn)程邏輯 printf(父進(jìn)程PID%d子進(jìn)程PID%d , getpid(), pid); } else if (pid 0) { // 子進(jìn)程邏輯 printf(子進(jìn)程PID%d父進(jìn)程PID%d , getpid(), getppid()); } else { perror(fork失敗); return 1; } return 0; }運(yùn)行結(jié)果示例plaintext父進(jìn)程PID1234子進(jìn)程PID1235 子進(jìn)程PID1235父進(jìn)程PID1234九、進(jìn)程相關(guān)的常用命令ps查看進(jìn)程信息如ps aux查看所有進(jìn)程top實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)程的 CPU、內(nèi)存占用kill向進(jìn)程發(fā)送信號(hào)如kill -9 PID強(qiáng)制終止進(jìn)程。以上就是 Linux 進(jìn)程的核心知識(shí)從概念到實(shí)操覆蓋了進(jìn)程的生命周期、管理、調(diào)度等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。