进程环境
核心点：
- 进程控制
- 进程关系
- 守护进程
- Linux操作系统可以运行C/C++ java其他等任何语言的程序。
- 编程语言有各种各样的区分
- 文字编码形式的程序---------> 机器指令
- 被CPU执行的时候对于CPU来说没有区别。
- 程序在linux平台运行起来之后都演变为进程都是相同的运行过程。
- 启动过程相同
进程控制
进程控制能解决什么问题呢？
- 1.有OS的时候进程具体是如何启动起来的？
- 2.在我们双击图标或者在命令行执行./a.out后程序如何运行起来？
- 我们前面说过通过内核exec加载程序后，程序即运行起来
- 实际并不那么简单
- 3.程序如何运行起来演变为进程？
- 4.有OS支持的时候 main函数return或者使用exit、_exit
- 所返回的只到底返回给了谁？返回又有什么意义呢？
- 5.程序如何实现多进程？在什么样的情况下程序才会涉及到多进程？
- 6.有OS的时候，OS的进程非常多，多进程之间有什么关系？
- 守护进程：后台进程，平时看不见的，但是一直运行在后台
- 后台进程大多都是守护进程
- 7.如何做出一个自己的守护进程？
- …………
什么是进程
将程序代码从硬盘上拷贝到内存上，在内存上的动态运行程序就是进程。
对比进程和程序：
多进程并发运行
- 有OS的时候会有很多进程在运行，这些进程都是并发运行
- 什么是并发运行？
- CPU轮换的执行，当前执行程序一个短暂的时间片
- 保存现场等待CPU再次执行，切换到另一个进程
- 然后不断循环往复
- 时间片比较短
- 宏观上我们会感觉到所有的进程都是在同时运行的。
- 微观上CPU每次只能执行某一个进程的执行。
- 多核CPU可以是实现进程并行和并发同时存在的。
PID
什么是PID?
- OS下面运行的进程很多,为了更好的管理进程
- 为每一个进程分配一个惟一的编号（非负整数）
- 如果当前进程结束了，这个PID就可以被重复使用。
我们在linux平台PID查看：
命令：ps -aux
windows平台PID查看：
-
PID的唯一性，我们就可以在创建文件的时候加入PID来保证文件名的唯一性
-
PID放在那里？
-
OS管理进程，会为每一个进程创建一个进程控制块
-
在linux平台就是task_struct 结构体变量
-
里面存放了所有该进程的管理信息。
-
PID放在task_struct 结构体变量中。
三个特殊的进程
PID分别是0,1,2会在OS启动之后一直运行直到关机OS结束运行。
PID == 0的进程
- 我们在进程PID查看的时候是查看不到PID为0的进程
- 这个进程也被称为调度进程
- 功能就是实现进程间的调度和切换
- 根据调度算法让CPU轮换的执行所有进程
- PC里面放下一个进程指令地址
- PC执行不同的进程时，CPU就去执行不同的进程，是实现进程切换
- PID为0的进程是怎么来的?
- OS启动之后，最后有一部分代码会持续运行，就是PID==0的进程
- 什么是系统进程？
- 是操作系统代码的一部分，由OS演变过来的进程。
PID == 1的进程
作用
- 1.初始化，也被称为init进程
- 去读取各种系统文件，使用文件中的数据来初始话OS的启动
- 让操作系统进入多用户状态，也就是让OS支持多用户登录
- 2.托管孤儿进程
- 我们在后面博客会详细说明。
- 3.原始父进程
- linux平台和windows平台下面
- 几乎所有的进程都是通过父进程生出来的
- PID == 1的进程就是原始父进程
- PID == 1的进程怎么运行起来的呢？
- 这个进程不是由OS演变而来的，不属于OS的代码
- 是一个独立的程序，程序代码放在/sbin/init下面
- OS运行起来之后，OS去回调init程序
- 将代码加载到内存，这个程序就运行起来了。
- 运行起来之后通过父进程生子进程来运行其他进程。
PID == 2的进程
- 页精灵进程，专门负责虚拟内存的请页操作
- 什么是精灵进程？
- 精灵进程也叫做守护进程，我们在后面守护进程会进行熟悉说明
- 什么是换页操作？
- OS支持虚拟内存机制的时候，加载应用程序到内存，并不会进行完整代码的拷贝，只会拷贝当前进程要运行的部分代码。当这部分代码运行完毕之后，会再去拷贝另一部分需要运行的代码到内存中，拷贝的时候是按照一页一页来进行操作的，每一页是4096字节。
- PID == 2的进程是怎么运行起来的？
- 与调度进程一样，是一个系统进程，代码属于操作系统的一部分
- OS运行的时候会把这段代码留在内存中继续运行。
