进程

教材观点

• 加载到内存中的程序
• 正在运行的程序

进程 = 内核PCB对象 + 可执行程序
内核数据结构 + 可执行程序 = 进程

• 在计算机中可以同时打开多个程序，此时一定将多个.exe文件加载到了内存中

• 操作系统需要管理多个加载到内存中的程序

• 操作系统将加载到内存中的程序先进行描述，再进行组织管理、

  几乎所有的独立的指令也是程序，所有在执行指令的时候也要变成进程。

进程PCB

• 一个进程就是操作系统对一个加载到内存中的程序的描述。
• 每个进程都有一个描述这个进程所对应的一个结构体变量。这种数据结构结构体变量在操作系统层面中称为PCB（process ctrl block - 进程控制块）。

struct 
{//状态//优先级//内存指针字段//...包含进程几乎所有的属性字段struct PCB *next;  //指向下一个进程的PCB
}

• 一个可执行程序加载到内存中，操作系统会先给这个进程创建一个PCB，这个pcb会有描述这个可执行程序的所有属性，以及指向这个进程代码块在内存中的位置的指针，再将这个进程的PCB链接到整个系统中的进程管理链表中。
• 加载到内存中的可执行程序的代码块加上描述其的PCB才是一个进程
• 先描述再组织

进程排队，是让进程的pcb去排队。
进程调度，是对进程的pcb进行调度。
所有对进程的控制和操作，都只和进程的PCB有关，和进程的可执行程序没有关系。

可以将pcb放入任何数据结构（容器）中，对pcb进行管理。
例如放入链表中，对pcb管理也就是对链表的结点进行管理。

进程信息被放在一个叫做进程控制块的数据结构中，可以理解为进程属性的集合。
课本上称之为PCB，Linux操作系统下的PCB是：task_struct

task_struct

Linux操作系统下的PCB是：task_struct

• task_struct是Linux内核的一种数据结构，它会被装载到RAM内存里面ing其包含进程的信息。

内容分类

• 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、退出代码、退出信号等。
• 优先级：相对于其他进程的优先级。
• 程序计数器：程序中即将被执行的下一条指令的地址。
• 内存指针：包括程序代码和进程相关数据的指针，还有和其他进程共享的内存块的指针。
• 上下文数据：进程执行时处理器的寄存器中的数据。
• I/O状态信息：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猎豹。
• 记账信息：可能包括处理器时间综合，使用的时钟数综合，时间限制，记账号等。

查看进程

方法一

Linux会将进程信息以文件的方式，显示在系统中的某一个目录中
- `ls /proc`

Linux会将进程的相关信息，在/proc目录下，以一个目录的形式存放，这个进程的所有属性都存放在这个目录下面。

一个进程启动之后，将可执行程序删除，进程仍在执行。在运行一个程序的时候，本质是将程序从磁盘拷贝到了内存中。在程序执行期间，运行中的程序已经与磁盘中的程序没有了关联。

exe -> 指向可执行程序在磁盘中的具体位置
cwd -> 指向当前进程所对应的当前工作目录

• int chdir(const char *path);
  • 更改当前进程的工作目录
  • 返回0成功，-1失败

方法二

• ps axj
  

while :; do ps axj | head -1 && ps axj | grep myprogress | grep -v grep; sleep 1; done

死循环，先获取系统所有进程，然后打印所有进程中的第一行标题，再获取所有进程，然后筛选出带有myprogress关键字的进程打印，再将获取的所有带有myprogress关键字的进程中带有grep关键字的去除，每一秒循环一次。

用户要获取到进程的标示符，也就是pcb中的信息的时候，必须要调用系统调用，因为pcb在操作系统的内核中，用户不可以越过操作系统直接获取数据。

man2号手册

• pid_t getpid(void) ：获取进程标示符pid
• pid_t getppid(void)：获取当前进程的父进程标示符ppid

每一次启动一个程序，都会获得一个新的标示符id。
我们在命令行中启动的所有的程序，产生的进程都是bash的子进程。

一般在Linux中，所有普通进程都有其对应的父进程。