我是靠谱客的博主 无奈电源,最近开发中收集的这篇文章主要介绍进程概念和进程状态进程概念查看进程进程状态,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

文章目录

  • 进程概念
    • 程序运行示例
    • PCB描述的信息
  • 查看进程
    • 通过系统调用获取进程标示符
    • 通过系统调用创建进程
    • 示例
  • 进程状态
    • 僵尸进程
      • 模拟僵尸进程
        • 危害
    • 孤儿进程
      • 模拟孤儿进程

进程概念

运行中的程序。
对于操作系统来说就是PCB进程控制块,在Linux中就是一个task_struct结构体
是操作系统对程序运行的动态描述,系统通过这个描述实现程序运行的管理和调度。

程序运行示例

要运行main这个程序,操作系统找到对应main的PCB,在PCB上读取main运行所需要的的信息,加载到cpu上,cpu就开始运行这个程序了。
在这里插入图片描述

PCB描述的信息

(task_struct内容)

  1. 内存指针:包括程序代码和进程相关数据的指针。
  2. 上下文数据:进程执行时处理器的寄存器中的数据。
  3. 程序计数器:程序中即将被执行的下一条指令的地址。
  4. 进程ID:用于标识进程的唯一数值。
  5. I/O信息:包括显示的I/O请求,分配给进程的I/O设备和被进程使用的文件列表。
  6. 进程优先级:相对于其他进程的优先级。
  7. 进程状态:运行态,可中断休眠态,不可中断休眠态,死亡态,僵尸态……

查看进程

可以通过/proc、top 、ps等指令查看进程状态。
/proc:
在这里插入图片描述top:
在这里插入图片描述ps :
在这里插入图片描述

通过系统调用获取进程标示符

进程id:PID
父进程ID:PPID

printf("pid = %dn",getpid());
printf("ppid = %dn",getppid());

通过系统调用创建进程

fork()
当程序调用fork函数时,系统会创建新的进程并为其分配资源;然后,会将原来进程的相关内容全部复制到新的进程中。

通过返回值来区分父子进程:

返回值为0时,表示子进程。
返回值大于0时,表示父进程,且返回值为新创建的子进程的PID。
返回值小于0时,表示fork出现错误。

示例

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
     pid_t fpid;
     fpid=fork();
     
    if(fpid<0)
       printf("error");
       
    else if(fpid==0)
    {
      printf("我是子进程,我的进程id是%dn",getpid());                                                                                                              
    }
    
    else
      {
        printf("我是父进程,我的进程id是%dn",getpid());
      }
      
  	return 0;
 }

进程状态

  1. 运行态R:不一定表示进程正在运行中,表明进程在运行中或者在运行队列里。
  2. 可中断休眠态S: 可以被中断的休眠状态,满足唤醒条件或者休眠被中断进入运行态。
  3. 不可中断休眠态D:不能被中断的休眠态,满足唤醒条件进入运行态。
  4. 停止态T:程序停止运行(会被调度)
  5. 僵尸态Z:进程已经退出不再调度了,但是进程的资源还没被释放等待处理的状态

僵尸进程

是处于僵尸态的进程,是一种退出了,资源还没完全释放的进程。

产生过程:

子进程先于父进程退出,父进程没有关注到子进程的退出,系统不会完全释放子进程的资源,子进程进入僵尸态。
子进程退出后,在PCB中保存了自己的退出返回值,在父进程没有关注处理的情况下,PCB资源不会被释放。

模拟僵尸进程

让父进程休息30s后退出,在另一个终端查看进程状态。在这里插入图片描述
子进程退出,父进程休眠没有关注到子进程退出,子进程进入僵尸态
在这里插入图片描述在这里插入图片描述父进程休眠30s后退出。
在这里插入图片描述在这里插入图片描述

危害

资源泄露:

  1. pcb的资源没法被释放
  2. 用户能创建的进程数有限

孤儿进程

父进程先于子进程退出,子进程会成为孤儿进程,运行在后台,父进程成为一号进程。

模拟孤儿进程

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

发现pid为6080的子进程还在后台运行,S态。
在这里插入图片描述子进程pid为6080的进程父进程变成了1号进程。
在这里插入图片描述

最后

以上就是无奈电源为你收集整理的进程概念和进程状态进程概念查看进程进程状态的全部内容,希望文章能够帮你解决进程概念和进程状态进程概念查看进程进程状态所遇到的程序开发问题。

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