操作系统:进程控制(上)

目录

1.进程创建

1.1.fork()函数

 1.2.写时拷贝

2.进程终止

 2.1.进程的退出场景

2.1.1.退出码和错误码(正常终止&&任务失败)

2.1.2.异常终止 


1.进程创建

1.1.fork()函数

在linux中,fork函数时非常重要的函数,它从已存在进程中创建一个新进程。新进程为子进程,而原进程为父进程。

#include<unistd.h>

pid_t fork(void);

返回值:自进程中返回0,父进程返回子进程id,出错返回-1

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{pid_t id = fork();if(id == 0){// 子进程模块}else if(id > 0){// 父进程模块}else{ // id < 0表示fork调用失败 }
}

当进程在调用fork,并且控制转移到内核中的fork代码后,内核将

  • 分配新的内存块和内核数据结构给子进程
  • 将父进程部分数据结构内容拷贝至子进程
  • 添加子进程到系统进程列表当中
  • fork返回,开始调度器调度 

fork函数为了通过创建子进程来实现不同模块的代码,也就是父子进程同时执行不同的代码段。

 1.2.写时拷贝

通常,父子代码共享,父子再不写入时,数据也是共享的,当任意一方试图写入,便以写时拷贝的方式各自一份副本。(本质上就是操作系统的一种策略)

父子进程在进行创建时,代码区本身就是只读的,我们知道数据段可能需要读写。当父进程形成子进程后,子进程为了写入,发生写时拷贝,重新申请空间,然后修改页表。这时候进程正在写入,那么操作系统如何知道需要写时拷贝呢?

实际上:操作系统在创建子进程时,父进程由原先的读写权限改为只读,同时子进程也是只读(只读时父子进程的数据段共享同一块物理地址)。当我们需要写时拷贝时,OS就对需要修改的数据的权限改为读写即可。 发生写入之后,操作系统就会发现权限冲突,于是修改权限,接着写入新的数据并开辟一块新的空间,将对应数据的页表连接新的物理内存。

2.进程终止

进程终止是指一个正在运行的进程结束其执行并释放系统资源的过程。进程可以以多种方式终止,包括正常终止和异常终止。

  • 正常终止:进程完成了它的任务,或者根据某种条件或用户的请求主动结束。在正常终止时,进程会释放它所占用的内存、文件和其他系统资源,并向操作系统发送一个终止信号。
  • 异常终止:进程可能会因为错误、异常或其他不可预测的情况而异常终止。这种情况下,操作系统会接收到一个异常信号,并采取相应的措施来处理异常,例如生成错误报告、重新启动进程或关闭系统。

进程终止后,它的相关信息会从操作系统的进程表中删除,资源会被回收,以便其他进程可以使用,确保系统资源的有效利用和进程间的良好协作。

 2.1.进程的退出场景

我们知道进程创建的意义就是父进程希望创建子进程来完成一些任务,生活中我们完成一项任务一般分为3种结果:做完了,并且成功了;做完了,但是失败了;没做完。前两个对应着“正常终止”,最后一个就对应了异常终止

2.1.1.退出码和错误码(正常终止&&任务失败)

  1. 退出码(Exit Code):退出码是一个整数值,用于表示程序的正常或异常退出状态。当一个程序执行完毕后,会返回一个退出码给操作系统,操作系统可以根据这个退出码来判断程序的执行结果。通常情况下,退出码为0表示程序执行成功,非零值表示程序执行失败或出现异常情况。不同的操作系统可能对退出码的取值范围有所不同。

 我们知道main函数一般返回0,对于main函数来说,当返回其他值时都表示着失败。main函数只要能返回就表示正常终止。

为了区分不同的原因,main函数通过宏定义,并且return返回值给父进程接收,来告知父进程,这个子进程是否完成了它的任务?

如图我们代码中返回11,外部bash进程接收这个进程的退出码11并返回,同理第二次接收的是echo这个指令,正常并返回0(return 0正常终止,并完成)。


  1. 错误码(Error Code):错误码是用于表示程序或系统发生错误的代码或数字。当程序执行过程中出现错误时,可以通过错误码来指示具体的错误类型或原因。错误码通常是一个整数值,每个错误码都对应着一种特定的错误情况。不同的操作系统或编程语言可能有自己的错误码定义和规范。

因为纯数字能够对应退出原因,但是不便于阅读,所以C语言中就能通过数字转化为退出原因,内置了一批错误信息描述。 例如strerror函数能够打印出数字对应的错误,errno这个全局变量记录着错误原因代表的数字。

main在正常终止下,通过 error number(错误码) 映射 error string (错误信息)来表示程序调用函数的错误信息和原因。

下面我们在Linux下进行一个示例(正常运行但是失败)

如图恰好对应着No such file or directory这个错误

同时因为某些操作系统是C语言写的,所以某些系统调用发生错误时,也会打印错误信息或者返回错误码。(也会有自定义的错误信息、错误码) 


综合退出码与错误码,我们观察这个场景,看到这里大家应该明白了退出码和错误码的使用了吧!

2.1.2.异常终止 

异常终止的情况就对应着我们在C/C++学习中的程序崩溃了!数组越界、栈溢出也是异常终止


异常终止本质上就是进程异常了,在操作系统中,会被操作系统杀掉进程 ,实际上是操作系统通过信号来杀死这些异常终止的进程。

如图我们创建了两个进程异常的场景,bash父进程给我返回 8)SIGFPE 和 11)SIGSEGV

进程出异常本质上是进程收到了信号,退出进程!

我们在信号图上,发现没有0这个信号,也就是:进程正常终止时,进程的信号为0 

 总结:

  • 进程正常终止,是否完成任务,通过进程退出码来判断
  • 一个进程是否出异常,我们只要看有没有收到信号即可

在进程终止的学习中,我们只要注意三个场景(正常&&完成、正常&&失败、异常),两个数字(退出码、信号)即可!!!

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/741784.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

Python白练-1字符串操作示例

问1&#xff1a;请对下列字符串进行操作&#xff1a; str1 "Hello World!" print(str1) print(str1[0:-1]) print(str1[-1]) print(str1[2:5]) print(str1[2:]) print(str1*2) 参考答案请见评论区。 Python 提供了丰富的字符串操作功能&#xf…

超越传统搜索引擎:揭秘IndexTank的强大搜索引擎原理(一)

本系列文章简介&#xff1a; 本系列文章将从IndexTank的工作原理和应用领域等方面揭秘其强大的搜索引擎原理。我们将深入探讨其索引结构的构建、高效的查询处理算法以及优化策略等关键要素。此外&#xff0c;我们还将探讨IndexTank的优点和应用领域&#xff0c;包括电子商务、新…

力扣爆刷第93天之hot100五连刷51-55

力扣爆刷第93天之hot100五连刷51-55 文章目录 力扣爆刷第93天之hot100五连刷51-55一、200. 岛屿数量二、994. 腐烂的橘子三、207. 课程表四、208. 实现 Trie (前缀树)五、46. 全排列 一、200. 岛屿数量 题目链接&#xff1a;https://leetcode.cn/problems/number-of-islands/d…

tigramite教程(五)使用TIGRAMITE 进行自助聚合和链接置信度量化

使用TIGRAMITE 进行自助聚合和链接置信度量化 自助聚合&#xff08;Bagging&#xff09;和置信度估计例子数据生成模型基本的PCMCIBagged-PCMCI使用优化后的pc_alpha进行自举聚合使用优化的pc_alpha进行CMIknn的自举聚合 TIGRAMITE是一个用于时间序列分析的Python模块。它基于P…

安卓kotlin面试题 101-105

101. 简述如何在 Kotlin 中比较两个字符串?Kotlin 语言允许多种方法来检查两个字符串是否相等。 使用比较运算符 在 Kotlin 中, == 用于检查两个对象的结构相等性。如果两个对象具有相同的值,它将返回 true: fun main(args: Array) { val str1: String = "Hell…

【Spring】学习Spring框架那点小事儿

Spring作者&#xff1a;Rod Johnson Rod Johnson 是一位软件开发人员和作家&#xff0c;他在软件开发领域有着广泛的影响力。他出生于澳大利亚&#xff0c;拥有计算机科学和音乐双学位&#xff08;能写出有优雅的代码一定有艺术细胞&#xff09;。 Rod Johnson 在 2002 年出版…

【Python】python实现Apriori算法和FP-growth算法(附源代码)

使用一种你熟悉的程序设计语言&#xff0c;实现&#xff08;1&#xff09;Apriori算法和&#xff08;2&#xff09;FP-growth算法。 目录 1、Apriori算法2、F-Growth算法3、两种算法比较 1、Apriori算法 def item(dataset): # 求第一次扫描数据库后的 候选集&#xff0c;&am…

深圳服务器托管-优质的BGP机房

服务器只需要设置一个IP地址&#xff0c;最佳访问路由是由网络上的骨干路由器根据路由跳数与其它技术指标来确定的&#xff0c;不会占用服务器的任何系统资源。服务器的上行路由与下行路由都能选择最优的路径&#xff0c;所以能真正实现高速的单IP高速访问。 BGP协议本身具有冗…

PLSQL登录提示ora_12541无法识别连接符报错

tnsnames.ora文件配置时&#xff0c;有一定的格式要求&#xff0c;一般从其他地方粘贴时&#xff0c;地址端口服务名都不会有什么问题&#xff0c;这时粘贴时要注意各行的格式要求&#xff1a; <ATOMICSCHEMANAME> (DESCRIPTION (ADDRESS_LIST (ADDRESS (PROTOCOL TCP…

高可用篇_A Docker容器化技术_II Docker环境搭建和常见命令

原创作者&#xff1a;田超凡&#xff08;程序员田宝宝&#xff09; 版权所有&#xff0c;引用请注明原作者&#xff0c;严禁复制转载 Docker安装 Docker 要求 CentOS7 系统的内核版本在 3.10以上 &#xff0c;查看本页面的前提条件来验证你的CentOS 版本是否支持 Docker 。 …

OpenCV实战--利用级联分类器检测眼睛、行人、车牌等等

1、前言 opencv 提供级联分类器除了识别人脸外,还可以检测其他的物体 级联分类器的介绍:OpenCV实战--人脸跟踪(级联分类器) 检测人脸,戴上眼镜的演示: 这里只演示几个,更多的级联分类器文件可以百度自行查看 2、眼睛跟踪 haarcascade_eye.xml 检测眼睛的级联分类器文…

C#、C++、Java、Python 选择哪个好?

作者&#xff1a;网博汇智 链接&#xff1a;https://www.zhihu.com/question/298323023/answer/2789627224 来源&#xff1a;知乎 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权&#xff0c;非商业转载请注明出处。 一个好的程序员不能把自己绑定在一种语言上&#xff0c;不…

解决Nginx 404反向代理问题的方法

问题背景 当你在使用Nginx进行反向代理时&#xff0c;有时候会遇到404错误&#xff0c;这是因为Nginx无法找到对应的资源。这个问题通常出现在配置反向代理的过程中&#xff0c;导致用户无法正常访问所需的资源&#xff0c;给网站的稳定性和用户体验带来负面影响。 解决方法 …

复杂网络——半局部中心法

一、概述 由于最近写论文需要使用复杂网络知识中的半局部中心法&#xff0c;但是截止目前来说&#xff0c;网上几乎搜索不到有关的MATLAB程序代码&#xff0c;只有一篇用Python编写的程序&#xff0c;我的电脑中没有python&#xff0c;所以我花费一些时间&#xff0c;利用matla…

海豚调度系列之:任务类型——SPARK节点

海豚调度系列之&#xff1a;任务类型——SPARK节点 一、SPARK节点二、创建任务三、任务参数四、任务样例1.spark submit2.spark sql 五、注意事项&#xff1a; 一、SPARK节点 Spark 任务类型用于执行 Spark 应用。对于 Spark 节点&#xff0c;worker 支持两个不同类型的 spark…

53、WEB攻防——通用漏洞CRLF注入URL重定向资源处理拒绝服务

文章目录 CRLF注入原理&检测&利用URL重定向web拒绝服务 CRLF注入原理&检测&利用 URL重定向 就是url中存在urlhttps://xxx&#xff0c;重定向的页面没有限制。主要用来做钓鱼。 web拒绝服务 例如&#xff0c;图片的长宽参数由前端传入&#xff0c;恶意的数据…

分布式调用与高并发处理(二)| Dubbo

文章目录 Dubbo概念_什么是分布式系统单机架构集群架构分布式架构单机、集群和分布式的区别 Dubbo概念_什么是RPCRPC两个作用&#xff1a;常见 RPC 技术和框架&#xff1a; Dubbo概念_简介Dubbo能做什么Dubbo支持的协议 Dubbo概念_核心组件注册中心Registry服务提供者Provider服…

直播相关——声网rtc SDK

声网 SDK项目集成与api使用整理 遥想约4年前&#xff0c;也自行调研过&#xff0c;虽然最终没有在实际项目中落地。 声网Android端集成与一对一音视频功能实现 现在&#xff0c;终于要开始在项目中正式落地了&#xff0c;而声网也从原来的v3.x升级到了v4.x版本了。根据官网介绍…

别再写传统简历了!AI简历5个超实用的功能,助你求职一臂之力(强烈建议收藏)

你们在制作简历时,是不是基本只关注两件事:简历模板,还有基本信息的填写。 当你再次坐下来更新你的简历时,可能会发现自己不自觉地选择了那个“看起来最好看的模板”,填写基本信息,却没有深入思考如何使简历更具吸引力。这其实是一个普遍现象:许多求职者仍停留在传统简历…

瑞萨:推迟加薪并裁员 | 百能云芯

随着全球半导体市场进入缓慢复苏阶段&#xff0c;日本汽车和工业芯片巨头瑞萨电子近期宣布了一系列重要的经营决策。据外媒报道&#xff0c;瑞萨电子已决定推迟今年4月至10月的定期加薪&#xff0c;并在自2023年11月以来进行了有限规模的裁员&#xff0c;以应对市场的变化和压力…