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  • Linux进程模型

    传统的Linux模型里有三种创建或者修改进程的操作:
      –system用于调用shell,执行一个指定的命令;
      –fork用于创建一个新的进程,该进程几乎是当前进程的一个完全拷贝;
      –exec可以在进程中用另外的程序来替换当前运行的进程;
     
     
    什么是进程?
    –进程是一个正在执行的程序实例,他也是Linux基本的调度单位,一个进程由如下元素组成
    –进程的当前上下文(context),它是进程当前执行状态。
    –进程的当前执行目录;
    –进程访问的文件和目录
    –程序的访问权限
    –内存和其他分配给进程的系统资源
     
     
    内核使用进程来控制对CPU和其他系统资源的访问,并且使用进程来决定在CPU上运行哪个程序,运行多久以及采用什么特性运行它。
    内核的调度器负责在所有的进程间分配CPU时间,称为时间片,它轮流在每个进程分的时间片用完后从进程那里抢回控制权。
    时间片非常小,小到让系统上的几个进程仿佛是在同一时间运行一样。
    每个进程还包含了有关它们自身的充分信息,必要的时候内核能在执行与不执行它之间进行切换。
     
     
    进程具有许多能唯一定义它们的属性和特性。
    进程的属性或特性能够把它们标识出来并且规定它们的行为。
    Linux内核维护了关于每个进程的大量信息,并且对外提供一个访问这些信息的接口。
     
     
    进程标识号。
      –进程最知名的属性就是进程号(processID,PID)和它父进程号(parent processID,PPID)。
    PID和PPID都是非零的整数。
    一个PID唯一标识一个进程。
    一个进程创建的另一个新进程称为子进程。相反地,创建子进程的进程称为父进程。
    所有进程追溯其祖先最终都会落到进程号为1的进程身上,这个进程叫init进程
      –Init进程是linux内核启动后第一个执行的进程。
      –Init引导系统,启动守护进程并且运行必要的程序。
     
     
    为什么要知道一个进程的PID以及它父进程的PID呢?。
      –PID常见的用法之一就是创建唯一的文件或目录名。
      –另一种的用途是把PID写入日志文件做为日志消息的一部分。
    得到PID和PPID的例子

    int main(void)

    {

      printf("PID=%d ", getpid());

      printf("PPID=%d ",getppid());

      return EXIT_SUCCESS;

    }

    虽然计算机用数字工作挺好,但普通人甚至程序员还是感到使用名字更舒服一些。幸运的是有两种方法能把UID转换为人可读的名字。
    getlogin函数返回执行程序的用户登录名。
    可以把登录名作为参数传递给getpwnam函数,这个函数能返回/etc/passwd文件中与该登录名相应的一行完整信息。

    #include <pwd.h>

    struct passwd *getpwnam(const char *name);

    name必须是一个指向包含用户名的字符串指针。
    getpwnam返回一个指向passwd结构的指针。

    int main(void)

    {

      char *login = getlogin();

      struct passwd *ps = getpwnam(login);

      printf("user name=%s ", ps->pw_name);

      printf("UID=%d ", ps->pw_uid);

      printf("home dir=%s ", ps->pw_dir);

      return EXIT_SUCCESS;

    }

     
     
     
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