Linux进程概念(一）
🌟🌟hello，各位读者大大们你们好呀🌟🌟 🚀🚀系列专栏：【Linux的学习】 📝📝本篇内容：冯诺依曼体系；操作系统；进程；查看进程；父子进程；创建子进程 ⬆⬆⬆⬆上一篇：类和对象（下）（二） 💖💖作者简介：轩情吖，请多多指教(> •̀֊•́ ) ̖́-
1.冯诺依曼体系我们这里的存储器一般指的是内存，输入输出设备称之为外围设备，外设一般都会慢一些，因此需要内存 不考虑缓存的情况，这里的CPU能且只能对内存进行读写，不能访问外设（输入和输出设备） 外设要输入或输出数据，也只能写入内存或者从内存中读取 所有设备都只能直接和内存打交道 因为有了内存的存在，我们可以对数据做预加载，CPU以后在进行数据计算的时候，根本不需要访问外设了，而只要直接向内存要就可以啦
2.操作系统（OS）设计OS的目的：与硬件交互，管理所有的软硬件资源；为用户提供一个良好的执行环境 上图就是一个计算机软硬件体系结构，操作系统也是一个软件 1.描述起来，用struct结构体，软件和硬件都是这样的 2.组织起来，用链表或者其他高效的数据结构 3.操作系统通过驱动程序管理底层硬件 4.在开发角度，操作系统会对外表现为一个整体，但是会暴露自己的部分接口，供上层开发使用，这部分由操作系统提供的接口叫做系统调用，其实本质就是C函数，因为Linux底层是用C语言写的 5.系统调用在使用上，功能比较基础，对用户的要求相对也比较高，所以有心的开发者可以对部分系统调用进行适度封装，从而形成了库。由于系统调用过于复杂，因此出现了图形化界面，shell和工具集
3.进程进程就是内核关于进程的相关数据结构和当前进程的代码和数据 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集合。 课本是称之为PCB（process control block），Linux操作系统下的PCB是task_struct tast_struct是PCB的一种
3.1查看进程大家可以看到，有非常的进程，哪如何查看他呢？ 使用命令ps axj 接下来我们写一个基本的C代码，来执行，看看是否会出现在进程列表中 因为就一个打印语句，运行很快，我们查看不到，所以说使用死循环来进行运行 可以和grep和head配合使用，把第一行的说明和有我的可执行程序的进程信息打印出来 因为grep也是进程，想要去掉他后面就再加一条命令
实际上之前介绍Ctrl+c就是结束进程的意思 不过现在要重点来看一下进程的信息 pid其实就是进程的标识符，用来辨别每个进程，他可没有那么简单，他还有很多内容需要探索 可以尝试一下多次启动C程序，可以发现他的pid每次都是不一样的，但是程序每次都是同一个，实际上就相等于，你考了一所学校，你的学号是1号，但是你并不喜欢这所学校，因此你退学了，但是很不幸，你又考上了这所学校，但这次你的学号是9。这个pid可能在你程序结束后，别人在用了，因此每次的pid都可能是不一样的 这里给大家再介绍一个可以查看进程的方式，在我们的根目录下有一个proc目录，这个目录里面都是进程的信息。 接下来，我们把进程终止掉，看看会发生什么 可以发现我们原本还在这个进程的目录里面，终止掉进程后，连目录也找不到了，其实也得出了结论，当进程终止的时候，为这个进程创建名为其pid的目录就会被销毁
3.2父子进程其实在我们的进程中，还有父进程，子进程这样的概念，接下来我们就详细看看
我们需要使用的是getpid和getppid两个系统函数，可以通过man手册来查看 其中，他们的返回值本质上就是有符号的整形，没有参数，但是需要头文件，通过使用他们可以获取对应的pid和父pid 接下来我们就来使用一下他 可以看到他的父进程的pid是32615，那他是谁呢？ bash？bash是什么呢？ 实际上他就是我们的命令行解释器 ①bash命令行解释器本质上他也是一个进程 ②命令行启动的所有的程序，最终都会变成进程，而该进程对应的父进程都是bash
3.3如何创建子进程首先要先介绍一个函数，fork fork的返回值：当执行父进程的时，返回子进程的pid，当执行子进程时，返回0 我们能发现，明明代码里只有一条打印语句，却打印了两条，这是fork的作用。 在打印出来的内容中，可以看到第二条的父进程的pid就是上一条的pid，说明创建了子进程，但是有个奇怪的问题，为什么，明明同一个变量ret会打印出不同的值，而且地址还是相同的？ ①fork之后，执行流会变成两个执行流 ②fork之后，谁先运行由调度器决定 ③fork之后，fork之后的代码共享，通常我们通过if和else来进行执行流分流 其实进程在运行的时候，是具有独立性的，就和我们windows下的一样，你关闭了qq会影响其他的软件的运行吗，并不会，那么父子进程运行的时候也一样。 父子进程对于代码是只读的，而对于数据而言，当有一个执行流尝试修改数据的时候，OS会自动给我们当前进程触发写时拷贝。 而为什么fork的返回值会有两个呢，其实在我们函数内部准备执行return的时候，我们的主体功能已经完成，也就是说在fork函数return的时候，子进程已经创建好了，父子进程会返回各自的返回值，当给到变量ret时，会发生写时拷贝。
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