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Linux操作系统分析课件4


Linux操作系统分析 Linux的进程 主要内容 ? ? ? ? 进程描述符 进程切换 进程的创建和删除 进程调度 xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 3 进程的概念 ? ? 进程是执行程序的一个实例 进程和程序的区别 ? ? 几个进程可以并发的执行一个程序 一个进程可以顺序的执行几个程序 xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 4 进程描述符 ? ? 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰 的描述。 进程描述符提供了内核所需了解的进程信息 ? include/linux/sched.h struct task_struct 数据结构很庞大 ? ? ? ? 基本信息 管理信息 控制信息 Linux Operating Systems Analysis 5 xlanchen@2007.9.25 xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 6 Linux进程的状态 ? ? ? ? ? 可运行状态(TASK_RUNNING) 可中断的等待状态(TASK_INTERRUPTIBLE) 不可中断的等待状态(TASK_UNINTERRUPTIBLE) 暂停状态(TASK_STOPPED) 僵死状态(TASK_ZOMBIE) 状态值的改变通常是一个简单的赋值 内核也提供set_task_state 和set_current_state 宏 ? ? xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 7 进程状态转换图 xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 8 标识一个进程 ? 使用进程描述符地址 ? 进程和进程描述符之间有非常严格的一一对应关系, 使得用32位进程描述符地址标识进程非常方便 ? 使用PID (Process ID,PID) ? ? ? 每个进程的PID都存放在进程描述符的pid域中 0~32767 新pid的产生:get_pid ? ? +1 循环 Linux Operating Systems Analysis 9 xlanchen@2007.9.25 获得一个进程的pid ? ? 系统调用getpid?sys_getpid 关于进程组 ? ? 使用组链表 所有进程共享组内第一个进程的pid ? 数据:tgpid ? ? 单独一个进程可以看成只有一个进程的组 getpid返回组pid xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 10 进程描述符和进程的内核堆栈 ? Linux为每个进程分配一个8KB大小的内存区 域,用于存放该进程两个不同的数据结构: 进程描述符 ? 进程的内核堆栈 进程处于内核态时使用, 不同于用户态堆栈 内核控制路径所用的堆栈 很少,因此对栈和描述符 来说,8KB足够了 ? xlanchen@2007.9.25 Linux Operating Systems Analysis 11 Task_union ? C语言允许用如下的一个union结构来方便的表 示这样的一个混合体 =2048 ? 进程描述符的分配/回收/访

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