操作系统
在说进程之前，我们先要了解操作系统的相关概念。
一、操作系统的概念：任何计算机系统都包含一个基本的程序集合，称为操作系统，笼统的理解，操作系统包括：内核（进程 管理、内存管理、文件管理、驱动管理）其他程序（例如shell程序等等）。
简单来说，操作系统是一款搞管理的软件，管理的是计算机上的软硬件资源。
二、操作系统存在的原因：操作系统可以与硬件交互，管理所有的软硬件资源，并且给应用程序提供一个好的执行环境。
操作系统是对软硬件管理的，而管理者与被管理者并不直接打交道。
进程也是由操作系统管理的。
三、操作系统如何管理进程： ①把进程描述起来 ②把这些描述的进程组织起来 （先描述，再组织）
进程
一、进程的概念
①用户角度：运行起来的程序就是进程，它占有着系统资源（CPU时间，内存等），程序运行起来需要被加载到内存。
②操作系统角度：进程就是操作系统对进程的描述，这个描述有一个名字叫PCB(进程控制块)。
在Linux操作系统下它的PCB是：task_struct.
二、task_struct
task_struct是Linux内核的一种数据结构，它会被装载到内存里并包含着进程的信息，其内容有很多主要有：
- 标示符：描述本进程的唯一标示符，用来区别其他进程。
- 状态： 任务状态，进程不管在什么情况下都有其状态，退出代码，退出信号等。
- 优先级：进程在运行的时候也是要遵循优先级顺序的。
- 程序计数器：程序中即将被执行的下一条指令的地址，类似于EIP的作用。（保存下一步要执行的命令操作）
- 内存指针：程序代码和进程相关数据的指针。
- I / O 状态信息：包括显示I/O的请求，分配给进程的I/O设备和被进程使用的文件列表。
- 其他信息
三、操作系统如何管理进程
使用task_struct结构体描述进程，使用了双向链表将这些结构体组织起来进行管理。
四、查看进程信息
Linux平台下进程的信息可以通过 /proc 系统文件夹里面查看，里面存储着各个进程的ID。
进程的ID又叫做PID，父进程的ID叫做PPID.
还可以通过 ps -ef 、ps aux（可以查看并显示所有进程信息 ）、 getpid()（在代码中获取进程pid）等查看进程信息。
五、通过系统调用创建进程
fork（）函数：fork函数是产生子进程的函数，他有两个返回值，其中返回给父亲的是子进程的PID，返回给子进程为0。 并且在fork之后，子进程与父进程共享一份代码，但是数据各自私有一份。
示例：
图解：
综上，我们知道了如何创建进程：
- 使用 fork系统调用 通过 复制调用 创建一个子进程，调用进程为父进程，创建出来的新进程称为子进程，fork函数有两个返回值。父进程返回子进程的进程PID，子进程返回0.
- 父进程创建了子进程，所以父子进程的代码段是完全一样的，即他们运行的程序是一样的，但是他们的数据并不共用，数据是各自开辟空间，私有一份。
- 通过返回值判断分辨父子进程，来进行代码分流。
进程状态
一、 进程的不同状态
- R：运行状态，并不意味着进程一定在运行中，它表明进程要么是在运行中要么在运行队列里。
- S：浅度睡眠状态，意味着进程在等待事件完成，但是这个睡眠状态是可以被中断的。
- D：磁盘休眠状态，也叫作深度睡眠状态，这个状态无法被中断，在这个状态的进程通常会等待IO的结束。
- T：停止状态，可以通过发送SIGSTOP信号给进程来停止进程，这个被暂停的进程可以通过发送SIGCONT信号让进程 继续运行。
- Z：僵尸状态，也就是进程在非正常运行结束以后，这个进程的父进程需要去维护这个进程，即读取这个进程结束的原 因，如果父进程一直不去维护和读取，那么这个进程就会变成僵尸进程，僵尸进程会造成一定程度的内存泄漏。
二、进程状态修改
通过kill指令杀死进程，改变进程的状态。
三、Z(zombie) - 僵尸进程
- 概念：只要子进程退出，父进程还在运行且没有读取子进程状态，子进程就进入Z状态。
- 产生原因：子进程先于父进程退出，他要保留退出原因在pcb中，因此退出后不会自动释放所有资源。子进程退出后操作系统会通知父进程说子进程退出了，此时需要父进程获取一下原因然后释放。假如父进程不管子进程的退出状态，子进程将进入僵尸状态，成为僵尸进程。
- 危害：资源泄露。
- 示例：
四、孤儿进程
父进程先于子进程退出，那么子进程变为孤儿进程，并进入后台运行。此时父进程变为Init进程，也就是说子进程如果后来退出了，Init进程将负责释放资源，因此孤儿进程最终不会变为僵尸进程。