Linux-查看进程

Linux的进程控制块

之前已经介绍过进程控制块的概念，那么Linux下的进程控制块具体是一个怎么样的结构下面详细说明。

在Linux的操作系统中，PCB是一个叫做task_struct的结构体，其中的内容如下：

标识符：与进程相关的唯一标识符，用来区分其他进程。

状态：进程有不同的状态，例如运行，就绪，阻塞等。

优先级：为了给处理机调度提供支持，优先级用来区分各种进程的先后执行顺序

程序计数器：程序中即将执行的下一条指令的地址

内存指针：包括程序代码的进程相关数据的指针，以及与其他进程贡献那个内存块的指针。

上下文：进程是需要切换的，切换进程时需要保留进程的上下文信息，以防进程在切换时丢失现场数据。

i/o状态信息：包括显示i/o请求，分配给进程的i/o设备和被进程使用的文件列表等。

记账信息：包括处理器时间总和，使用的时钟数总和，时间限制，记账号等。

具体可查看：task_struct

查看进程

第一种查看进程的方式：进入到/proc这个目录下，可以查看到当前进程的系统文件夹。



下面第二种方式可以使用命令工具获取

首先我们创建一个进程，写一个循环程序。

int main()
{
while(1)
{
sleep(1);
}
return 0;
}

接下来运行，另开一个终端，查看该进程。

ps aux | grep a.out

可以看到在两条命令中间我结束了这个进程，所以再也查看不到该进程。所显示的该进程是我使用的这条命令grep这条命令的进程。

终止进程

Linux用于终止进程的命令：kill

用下面这个命令查看kill所有选项。

kill -l

9号是用来终止一个进程的。

下面我们用第一个程序来测试终止程序。

在一个终端下运行程序，在另一个终端下终止它。

获取进程标识符

进程标识符：

进程id：PID

父进程id：PPID

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int main()
{
printf("PID=%d\n",getpid());
printf("PPID=%d\n",getppid());
return 0;
}

再来查看一下该进程的父进程是谁



可以看到父进程是bash。

创建进程

Linux下用fork()函数创建进程。

举例说明：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int main()
{
int ret=fork();
printf("proc pid:%d ret = %d\n",getpid(),ret);
sleep(1);
return 0;
}

可以看到我们程序中只打印一句话，这里怎么打印了两句，原因是因为fork()函数调用一次，返回两次。

在return之前，我们所需要函数该做的事情都已经做完，所有意味着此时子进程已经被建立，当前就应该有两个进程，建立子进程的父进程（当前你所写的这个程序）与建立好的子进程。既然有两个进程，两个进程都要返回，所以有两个返回值。

返回成功：父进程返回子进程的PID，子进程返回0。

返回失败：父进程返回-1.子进程没有被创建。

所以一般再用fork时需要分流，子进程做子进程的事，父进程做父进程的事。

实际上：父子进程共享代码，数据各自开辟虚拟程序地址空间，采用“写时拷贝”的方式修改各自的数据。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int main()
{
int ret=fork();
if(ret==0)
{
//child
printf("child:pid=%d ret=%d\n",getpid(),ret);
}
else if(ret>0)
{
//father
printf("father:pid=%d ret=%d\n",getpid(),ret);
}
sleep(1);
return 0;
}

可以看到，fork函数确实是调用了一次却返回了两个值：父进程的返回值是子进程的pid，子进程的返回值是0，说明子进程创建成功。

fork出错可能有两种原因：

1）当前的进程数已经达到了系统规定的上限，这时errno的值被设置为EAGAIN。

2）系统内存不足，这时errno的值被设置为ENOMEM。