2.【Linux】(进程的状态||深入理解fork||底层剖析||task_struct||进程优先级||并行和并发||详解环境变量)

一.进程

1.进程调度

Linux把所有进程通过双向链表的方式连接起来组成任务队列,操作系统和cpu通过选择一个task_struct执行其代码来调度进程。

2.进程的状态

1.运行态:pcb结构体在运行或在运行队列中排队。
2.阻塞态:等待非cpu资源就绪(硬盘,网卡等资源)
3.挂起态:一个进程对应的代码和数据被操作系统因为资源不足而导致操作系统将该进程的代码和数据临时地置换到磁盘当中,进程的pcb还在内存中。

3.linux下进程的状态

在这里插入图片描述

R:对应上面的运行态
S:(可中断睡眠),对应上面的阻塞状态
D:深度睡眠,不可被中断。深度睡眠的状态进程,只能通过 “一觉睡到自然醒” 自己醒来,OS 无权唤醒或杀死之。
T:暂停状态(调试)
X:dead终止,瞬时性非常强
Z:僵尸状态

二.深入理解fork

1.介绍fork

fork通过复制一份当前进程(父进程)来创建一份全新的进程(子进程),父进程创建成功返回子进程的pid,失败返回-1,子进程创建成功返回0,失败返回-1。

2.为何会有两个返回值?

在这里插入图片描述
fork可以分为以上三步:1.操作系统先将用户态转为内核态通过系统调用create创建一个空进程。2.调用clone将父进程的代码和数据(数据段,堆栈等)完全拷贝给子进程。3.return 返回。
当父进程通过前两步创建出子进程并把代码数据复制完成后,父进程便return返回子进程的pid。子进程有了父进程的所有数据(堆栈信息,pcb),由于pcb中记录了父进程代码执行到的位置,因此子进程会接着执行后续return语句,失败返回-1,成功返回0.

3.fork底层剖析

摘自博客园
三个调用的区别在于传入的参数不同
在这里插入图片描述
具体细节参考
资料1
资料2
资料3

1.fork() 和 vfork() 参数是写死的,而 clone() 是可选的,它可以选择当前创建的进程哪些部分是共享的,哪些部分是独立的;
2. vfork() 是历史的产物,当调用 fork() 的时候,需要将父进程的线性区和页表都拷贝一份,而调用 exec()执行新程序后,又要把所有页表删除重置新的页表,建立映射关系,效率很低;
3.所以要有 vfork(),vfork() 的 clone_flags 位置了 CLONE_VM ,表示共享父进程的地址空间,vfork()中创建的进程没有分配自己的地址空间,而是通过一个 mm_struct 指针指向父进程的地址空间,这个进程是为了在之后调用 exec() 执行新的程序; 而在有了 Copy-on-write 技术后,fork()出的子进程只创建了自己的地址空间,然后用父进程的地址空间初始化,每个页表的项置为父进程的页表项,共享父进程的物理页面,并将所有 私有/可写页面改为只读;
4.当我们改变父子进程的数据后,cpu 在运行过程中会发生一个缺页错误,cpu 转交控制权给操作系统,操作系统查找 VMA。发现该页权限为只读,但所在段又是可写的,产生一个矛盾,这就是识别 Copy-on-write 的方法,接着 OS给子进程分配一个新的物理页,并将页表该页的地址修改成新的物理页地址;这样 fork() 后再调用 exec() 就不用那么麻烦了,可以直接将新的物理页与子进程的虚拟空间建立映射。

三.linux中的pcb实体task_struct

参考资料4
在这里插入图片描述
转载

四.进程优先级

1.优先级

优先级PRI=nice+old(pri),PRI越小,优先级越高。
linux下调整优先级就是调整nice值,nice值从-20到19。

2.并发和并行

并行:多个进程多个cpu下分别同时运行。
并发:多个进程采用进程切换通过一个cpu在一段时间下(时间片)让多个进程推进
上下文:cpu内存在寄存器,当一个进程a在运行时,cpu内的寄存器里面一定保存的是进程a的临时数据,这些数据就叫该进程的上下文。为了实现并发,当进程a暂时被切换的时候,进程a会带走自己的上下文数据(保存在pcb中),目的是为了下次切换回来时能快速恢复。

五.环境变量

1.概念

环境变量(environment variables)一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数。
如:我们在编写C/C++代码的时候,在链接的时候,从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪里,但是照样可以链接成功,生成可执行程序,原因就是有相关环境变量帮助编译器进行查找。
环境变量通常具有某些特殊用途,还有在系统当中通常具有全局特性。

2.常见环境变量

PATH : 指定命令的搜索路径
HOME : 指定用户的主工作目录(即用户登陆到Linux系统中时,默认的目录)
SHELL : 当前Shell,它的值通常是/bin/bash

3.操作

1.查看环境变量:echo $ PATH
2.显示所有环境变量:env
3.清除环境变量unset
4.设置一个新的环境变量:export

4.获取环境变量

#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[], char *env[])
{
int i = 0;
for(; env[i]; i++){
printf("%s\n", env[i]);
}
return 0;
}
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
extern char **environ;
int i = 0;
for(; environ[i]; i++){
printf("%s\n", environ[i]);
}
return 0;
}

libc中定义的全局变量environ指向环境变量表,environ没有包含在任何头文件中,所以在使用时 要用extern声明。
在这里插入图片描述

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
printf("%s\n", getenv("PATH"));
return 0;
}

常用getenv和putenv函数来访问特定的环境变量

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/631877.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Redis的key过期策略是怎么实现的

这是一道经典的Redis面试题&#xff0c;一个Redis中可能存在很多很多的key&#xff0c;这些key中可能有很大一部分都有过期时间&#xff0c;此时Redis服务器咋知道哪些key已经过期&#xff0c;哪些还没过期呢&#xff1f; 如果直接遍历所有的key&#xff0c;这显然是行不通的&…

Linux之shell编程(BASH)

Shell编程概述&#xff08;THE bourne-again shell&#xff09; Shell名词解释(外壳&#xff0c;贝壳) Kernel Linux内核主要是为了和硬件打交道 Shell 命令解释器&#xff08;command interperter&#xff09; Shell是一个用C语言编写的程序&#xff0c;他是用户使用Lin…

学习JavaEE的日子 day14 继承,super(),this(),重写

Day14 1.继承的使用 理解&#xff1a;子类继承父类所有的属性和方法 使用场景&#xff1a;多个类似的类&#xff0c;有相同的属性和方法&#xff0c;就可以把相同属性和方法抽取到父类 优点&#xff1a;减少代码的冗余&#xff1b; 使类与类之间产生了关系(多态的前提) 缺点&a…

RT-Thread Studio学习(十三)DAC

RT-Thread Studio学习&#xff08;十三&#xff09;DAC 一、简介二、新建RT-Thread项目并使用外部时钟三、启用DAC四、测试五、总结 一、简介 本文将基于STM32F407VET芯片介绍如何在RT-Thread Studio开发环境下使用DAC设备。硬件及开发环境如下&#xff1a; OS WIN10STM32F40…

力扣309. 买卖股票的最佳时机含冷冻期(动态规划,Java C++解法)

Problem: 309. 买卖股票的最佳时机含冷冻期 文章目录 题目描述思路解题方法复杂度Code 题目描述 思路 Problem: 714. 买卖股票的最佳时机含手续费 该题目可以看作是上述题目的改编&#xff0c;该题目添加了一个冷冻期使得动态转移方程更加复杂&#xff0c;具体思路如下&#xf…

RK3568 android11 移植 v4l2loopback 虚拟摄像头

一&#xff0c;v4l2loopback 简介 v4l2loopback是一个Linux内核模块&#xff0c;它允许用户创建虚拟视频设备。这种虚拟视频设备可以用于各种用途&#xff0c;例如将实际摄像头的视频流复制到虚拟设备上&#xff0c;或者用于视频流的处理和分析等。v4l2loopback的主要作用是创…

Android CarService源码分析

文章目录 一、CarService的基本架构1.1、Android Automative整体框架1.2、Framework CarService1.3、目录结构1.3.1、CarService1.3.2、Car APP 二、CarService的启动流程2.1、系统启动后在SystemServer进程中启动CarServiceHelperService2.2、CarService启动 三、CarService源…

RT-Thread 15. list_timer与软定时器

1. 代码 void rt_thread_usr1_entry(void *parameter) {/* set LED2 pin mode to output */rt_pin_mode(LED2_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);while (1){rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_HIGH);rt_thread_mdelay(2000);rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_LOW);rt_thread_mdelay(3000);} }int ma…

Unity URP切换品质和Feature开关的性能问题

现在对我的项目进行安卓端发布&#xff0c;需要切换品质和一些Feature开关。 我是这样做的。 划分品质 首先Renerer分为2个Android和PC&#xff0c;图中其他不用参考。 每个副本的URP Asset分为pc和android&#xff0c;例如图中的 hall和hall_android。 我们可以看到hall用的…

python贪吃蛇游戏

为了实现这个游戏&#xff0c;需要用到Python的pygame模块&#xff0c;它是一个专门用于开发游戏的模块&#xff0c;提供了很多方便的功能&#xff0c;比如窗口、图形、音效、事件处理等。 用pygame来创建一个窗口&#xff0c;设置游戏的背景色&#xff0c;画出蛇和食物&#…

解决Reinitialized existing Git repository

非初始化提交 可能是因为你想重新初始化已存在的Git仓库。这可能是因为你想重置Git仓库的状态&#xff0c;或者想重新开始一个新的Git历史记录。 要解决这个问题&#xff0c;你可以按照以下步骤操作&#xff1a; 确保你在正确的目录下。在命令行中使用cd命令切换到你的Git仓库…

VUE工程化项目--vue组件化

组件化开发 & 根组件 &#xff1a; ① 组件化&#xff1a; 一个页面可以拆分成 一个个组件 &#xff0c;每个组件有着自己独立的 结构、样式、行为 。 好处&#xff1a;便于 维护 &#xff0c;利于 复用 → 提升 开发效率 。 组件分类&#xff1a;普通组件、根组件。 …

智慧灌区解决方案:针对典型灌区水利管理需求

​随着国家对农业水利的重视,各地积极推进智慧灌区建设,以实现对水资源的精准调度和科学化管理。下面我们针对典型灌区水利管理需求,推荐智慧灌区解决方案。 一、方案构成智慧水利解决方案- 智慧水利信息化系统-智慧水利平台-智慧水利公司 - 星创智慧水利 一、方案构成 (一)水…

《设计模式的艺术》笔记 - 代理模式

介绍 代理模式是给某一个对象提供一个代理&#xff0c;并由代理对象控制对原对象的引用。代理模式是一种对象结构型模式。 实现 myclass.h // // Created by yuwp on 2024/1/12. //#ifndef DESIGNPATTERNS_MYCLASS_H #define DESIGNPATTERNS_MYCLASS_H#include <iostream&…

RHEL8 Samba服务器详细配置用户模式

任务&#xff1a; 配置server01为samba服务器&#xff0c;samba服务器的/companydata/sales为共享目录&#xff0c;共享名为sales&#xff0c;里面创建测试文件test_share.tar&#xff0c;创建用户组sales&#xff0c;创建组内用户sale1&#xff0c;要求配置用户模式访问&#…

react umi/max 页签(react-activation)

思路&#xff1a;通过react-activation实现页面缓存&#xff0c;通过umi-plugin-keep-alive将react-activation注入umi框架&#xff0c;封装页签组件最后通过路由的wrappers属性引入页面。 浏览本博客之前先看一下我的博客实现的功能是否满足需求&#xff0c;实现功能&#xf…

【SpringBoot】Bean 是什么?

感兴趣的话&#xff0c;可以看我另外一篇关于 Bean 的文章&#xff1a;【Java基础】Spring 中 Bean 的理解与使用 一、Bean 定义 Bean 作为 Spring 框架面试中不可或缺的概念&#xff0c;其本质上是指代任何被 Spring 加载生成出来的对象。&#xff08;本质上区别于 Java Bea…

MySQL 基于创建时间进行RANGE分区

MySQL是一款广泛使用的关系型数据库。在MySQL中&#xff0c;大量数据场景提高查询效率是非常关键的&#xff0c;所以&#xff0c;对数据表进行分区是一个很好的选择。 在创建分区表之前&#xff0c;需要了解一下MySQL分区的基本概念。MySQL分区可以将一个大表分成多个小表&…

【MySQL】使用 CAST 函数处理 unsigned 相减错误(BIGINT UNSIGNED value is out of range)

力扣题 1、题目地址 2175. 世界排名的变化 2、模拟表 表&#xff1a;TeamPoints Column NameTypeteam_idintnamevarcharpointsint team_id 包含唯一值。这张表的每一行均包含了一支国家队的 ID&#xff0c;它所代表的国家&#xff0c;以及它在全球排名中的得分。没有两支…

Mellanox Cumulus 10GB交换机 - 网卡接口配置成网桥

服务器上有一张网卡KVM虚拟机网桥&#xff0c;模拟出多套虚拟网桥 登陆交换机Mellanox Cumulus 第一步&#xff1a;创建桥 - 名称为bridge sudo brctl addbr bridge 第二步&#xff1a;添加接口至master bridge sudo brctl addif br0 swp17 启动master bridge接口 sudo …