Android C++系列:Linux进程(一)

1. 进程概念

我们知道,每个进程在内核中都有一个进程控制块(PCB)来维护进程相关的信 息,Linux内核的进程控制块是task_struct结构体。现在我们全面了解一下其中都有哪 些信息。

  • 进程id。系统中每个进程有唯一的id,在C语言中用pid_t类型表示,其实就是一个非 负整数。
  • 进程的状态,有运行、挂起、停止、僵尸等状态。
  • 进程切换时需要保存和恢复的一些CPU寄存器。
  • 描述虚拟地址空间的信息。
  • 描述控制终端的信息。
  • 当前工作目录(Current Working Directory)。
  • umask掩码。
  • 文件描述符表,包含很多指向file结构体的指针。
  • 和信号相关的信息。
  • 用户id和组id。
  • 控制终端、Session和进程组。
  • 进程可以使用的资源上限(Resource Limit)。

目前大家并不需要理解这些信息的细节,在随后的文章中我们会知道它是保 存在PCB中的。

fork和exec是本章要介绍的两个重要的系统调用。fork的作用是根据一个现有的进程复 制出一个新进程,原来的进程称为父进程(Parent Process),新进程称为子进程(Child Process)。系统中同时运行着很多进程,这些进程都是从最初只有一个进程开始一个一个 复制出来的。在Shell下输入命令可以运行一个程序,是因为Shell进程在读取用户输入的命 令之后会调用fork复制出一个新的Shell进程,然后新的Shell进程调用exec执行新的程序。

我们知道一个程序可以多次加载到内存,成为同时运行的多个进程,例如可以同时开多 个终端窗口运行/bin/bash,另一方面,一个进程在调用exec前后也可以分别执行两个不同 的程序,例

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