一、相关概念
进程:程序具体的实现过程,它是一个动态的实体
进程映像:某时刻进程的内容。
二、进程相关内容
<1>进程是由正文段,数据用户段以及系统数据段共同组织的一个执行环境。
正文段、数据用户段是程序也有的,系统数据是进程特有的。
<2>进程的三个状态:运行态,就绪态,阻塞态。
运行态要求只能有且仅有一个进程运行。
等待态还可划分为可中断睡眠态与不可中断睡眠态。
<3>进程控制块PCB
struct task_struct
{
状态信息
链接信息(链接符的亲属关系)
各种标识符(pid,uid)
进程间通信信息
时间和定时器信息
调度信息
文件系统信息
虚拟内存信息
处理器环境信息
}
状态信息:
系统中的每个进程都必然处于以上所列进程状态中的一种。
TASK_RUNNING表示进程要么正在执行,要么正要准备执行。
TASK_INTERRUPTIBLE表示进程被阻塞(睡眠),直到某个条件变为真。条件一旦达成,进程的状态就被设置为TASK_RUNNING。
TASK_UNINTERRUPTIBLE的意义与TASK_INTERRUPTIBLE类似,除了不能通过接受一个信号来唤醒以外。
__TASK_STOPPED表示进程被停止执行。
__TASK_TRACED表示进程被debugger等进程监视。
EXIT_ZOMBIE表示进程的执行被终止,但是其父进程还没有使用wait()等系统调用来获知它的终止信息。
EXIT_DEAD表示进程的最终状态。
调度信息:
实时优先级范围是0到MAX_RT_PRIO-1(即99),而普通进程的静态优先级范围是从MAX_RT_PRIO到MAX_PRIO-1(即100到139)。值越大静态优先级越低。
static_prio用于保存静态优先级,可以通过nice系统调用来进行修改。
rt_priority用于保存实时优先级。
normal_prio的值取决于静态优先级和调度策略。
prio用于保存动态优先级。
<2>进程组织方式
1、进程链表(双向循环链表)
2、hash表
散列表(也叫哈希表),是根据关键码值而直接进行访问的数据结构。也就是说,它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数,存放记录的数组叫做散列表。
给定表M,存在函数f(key),对任意给定的关键字值key,代入函数后若能得到包含该关键字的记录在表中的地址,则称表M为哈希表,函数f(key)为哈希(Hash) 函数。
3、就绪队列
4、等待队列
三、创建进程
1、分配PCB,并将父进程PCB拷贝给新建的PCB
2、检查进程是否过多(是否超过分配的资源限制)
3、将子进程设置为等待状态,让内核知道新进程已经诞生,但是又不会马上运行
4、为进程分配一个有效的PID
5、更新PCB(无法从父进程获取的部分)
6、把新进程插入进程链表,确保进程之间的亲属关系
7、把进程状态设置为就绪态,将进程插入就绪列表
8、让父进程和子进程平均分配剩余的时间片
9、返回子进程的PID,这个PID最终由用户态下的父进程