本文的示例代码参考process-demo
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进程
什么是进程?
怎么理解进程?
// 这里是任务（进程）数据结构，或称为进程描述符。
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// long state 任务的运行状态（-1 不可运行，0 可运行(就绪)，>0 已停止）。
// long counter 任务运行时间计数(递减)（滴答数），运行时间片。
// long priority 运行优先数。任务开始运行时counter = priority，越大运行越长。
// long signal 信号。是位图，每个比特位代表一种信号，信号值=位偏移值+1。
// struct sigaction sigaction[32] 信号执行属性结构，对应信号将要执行的操作和标志信息。
// long blocked 进程信号屏蔽码（对应信号位图）。
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// int exit_code 任务执行停止的退出码，其父进程会取。
// unsigned long start_code 代码段地址。
// unsigned long end_code 代码长度（字节数）。
// unsigned long end_data 代码长度 + 数据长度（字节数）。
// unsigned long brk 总长度（字节数）。
// unsigned long start_stack 堆栈段地址。
// long pid 进程标识号(进程号)。
// long father 父进程号。
// long pgrp 父进程组号。
// long session 会话号。
// long leader 会话首领。
// unsigned short uid 用户标识号（用户id）。
// unsigned short euid 有效用户id。
// unsigned short suid 保存的用户id。
// unsigned short gid 组标识号（组id）。
// unsigned short egid 有效组id。
// unsigned short sgid 保存的组id。
// long alarm 报警定时值（滴答数）。
// long utime 用户态运行时间（滴答数）。
// long stime 系统态运行时间（滴答数）。
// long cutime 子进程用户态运行时间。
// long cstime 子进程系统态运行时间。
// long start_time 进程开始运行时刻。
// unsigned short used_math 标志：是否使用了协处理器。
// --------------------------
// int tty 进程使用tty 的子设备号。-1 表示没有使用。
// unsigned short umask 文件创建属性屏蔽位。
// struct m_inode * pwd 当前工作目录i 节点结构。
// struct m_inode * root 根目录i 节点结构。
// struct m_inode * executable 执行文件i 节点结构。
// unsigned long close_on_exec 执行时关闭文件句柄位图标志。（参见include/fcntl.h）
// struct file * filp[NR_OPEN] 进程使用的文件表结构。
// --------------------------
// struct desc_struct ldt[3] 本任务的局部表描述符。0-空，1-代码段cs，2-数据和堆栈段ds&ss。
// --------------------------
// struct tss_struct tss 本进程的任务状态段信息结构。
// ==========================
struct task_struct
{
/* these are hardcoded - don't touch */
long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
long counter;
long priority;
long signal;
struct sigaction sigaction[32];
long blocked; /* bitmap of masked signals */
/* various fields */
int exit_code;
unsigned long start_code, end_code, end_data, brk, start_stack;
long pid, father, pgrp, session, leader;
unsigned short uid, euid, suid;
unsigned short gid, egid, sgid;
long alarm;
long utime, stime, cutime, cstime, start_time;
unsigned short used_math;
/* file system info */
int tty; /* -1 if no tty, so it must be signed */
unsigned short umask;
struct m_inode *pwd;
struct m_inode *root;
struct m_inode *executable;
unsigned long close_on_exec;
struct file *filp[NR_OPEN];
/* ldt for this task 0 - zero 1 - cs 2 - ds&ss */
struct desc_struct ldt[3];
/* tss for this task */
struct tss_struct tss;
};
如何创建进程?
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
pid_t pid;
char *message;
int n;
pid = fork();
switch (pid)
{
case -1:
perror("fork failed");
exit(1);
case 0:
message = "This is the child";
n = 3;
break;
default:
message = "This is the parent";
n = 2;
break;
}
for (; n > 0; n--)
{
puts(message);
sleep(1);
}
exit(0);
}
gcc process_fork.c -o process_fork
./process_fork
# fork program starting
# This is the parent
# This is the child
# This is the child
# This is the parent
# This is the child
- 第一进程Linux /sbin/init | macOS /sbin/launchd 更多可以参考PM2简介
环境
程序的参数
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
int arg;
for (arg = 0; arg < argc; arg++)
{
if (argv[arg][0] == '-')
printf("option: %s\n", argv[arg] + 1);
else
printf("argument %d: %s\n", arg, argv[arg]);
}
exit(0);
}
gcc process_args.c -o process_args
./process_args -s hello
# argument 0: ./process_args
# option: s
# argument 2: hello
程序的环境
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
char *var, *value;
var = argv[1];
value = getenv(var);
if (value)
printf("Variable %s has value %s\n", var, value);
else
printf("Variable %s has no value\n", var);
exit(0);
}
gcc process_env.c -o process_env
./process_env ROOT_PATH
# Variable ROOT_PATH has no value
export ROOT_PATH=/root
./process_env ROOT_PATH
# Variable ROOT_PATH has value /root
Python => os.system()
import os
os.system('echo "Child PID = $$" >> pid.txt')
print("Parent PID = {}".format(os.getpid()))
python process_py.py
# Parent PID = 81393
cat pid.txt
# Child PID = 81409
Shell
什么是Shell?
- 操作系统中 指用户和内核交互的程序
Gnome => https://www.gnome.org/
KDE => https://kde.org/
Xfce => https://www.xfce.org/
如何理解Bash Shell?
- Shell是命令解释器 这套命令集有多种实现
Bash => https://www.gnu.org/software/bash/manual/html_node/What-is-Bash_003f.html
Zsh => www.zsh.org
如何理解Shell语言?
- 具有编程语言基本特性 & 通过命令完成自动化和批量操作
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