【Linux】什么是进程(process)？

进程与程序概念

在Linux系统中，触发任何一个事件时，系统都会将它定义成为一个进程，并且给予这个进程一个ID，成为PID，同时根据触发这个进程的用户与相关属性关系，给予这个PID一组有效的权限设置。

程序(program)：通常为二进制程序，存放在存储媒介中（如硬盘、光盘、软盘、磁带等），以物理文件的形式存在。
进程(process)：程序被触发后，执行者的权限与属性、程序的代码与所需数据等都会被加载到内存中，操作系统给予这个内存中的单元一个标识符（PID），可以说进程就是一个正在运行中的程序。内核观点：担当分配系统资源（CPU时间，内存）的实体

如何产生一个进程？
执行一个程序或命令就可以触发一个事件而获取一个PID。系统只认识二进制文件，当我们要让系统工作的时候，就需要启动一个二进制文件，这个二进制文件就是程序（program）。
程序一般是放置在物理磁盘中，通过用户的执行来触发。触发后会加载到内存中成为一个个体，那就是进程。
为了让操作系统可以管理进程，进程会给予执行者权限/属性等参数，以及进程所需要的脚本或数据等，最后再给予一个PID。操作系统通过这个PID来判断该进程是否具有执行权限。

在这里插入图片描述

描述进程-PCB

进程信息被放在一个叫做进程控制块的数据结构中，可以理解为进程属性的集合。
课本上称之为PCB（process control block），Linux操作系统下的PCB是: task_struct

task_struct-PCB的一种:

在Linux中描述进程的结构体叫做task_struct。
task_struct是Linux内核的一种数据结构，它会被装载到RAM(内存)里并且包含着进程的信息

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实际上，有太多的需要加载进CPU的程序，那么操作系统要不要管理这些加载进来的程序呢？答案是肯定的

PCB：

//进程控制块
struct task_struct{
    //该进程所有属性
    //该进程对应的代码和属性地址
    struct task_struct* next;//用来链接PCB
}

我们在每个需要加载进入CPU的程序分配一个PCB，用来管理这些程序，通过该程序属性里的优先级决定什么时候加载进入CPU。
所谓对进程的管理，实际是对进程对应的PCB进行相关管理。对进程的管理转化成对链表的增删改。

task_ struct内容分类：

标示符: 描述本进程的唯一标示符，用来区别其他进程。
状态: 任务状态，退出代码，退出信号等。
优先级: 相对于其他进程的优先级。
程序计数器: 程序中即将被执行的下一条指令的地址。
内存指针: 包括程序代码和进程相关数据的指针，还有和其他进程共享的内存块的指针
上下文数据: 进程执行时处理器的寄存器中的数据[休学例子，要加图CPU，寄存器]。
I／O状态信息: 包括显示的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。
记账信息: 可能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。
其他信息

struct task_struct 内核结构体 -> 内核对象task_struct对象 -> 将该结构与代码和数据关联起来 -> 先描述再组织的工作
进程 = 内核数据结构（task_struct）+ 进程对应的磁盘代码

Windows进程与Linux进程

Windows下的进程：
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Linux下的进程：

//显示进程标题
ps axj |head -1

//显示标题的同时将进程信息显示出来
ps axj |head -1 &&ps axj |grep'Test'

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杀掉一个进程：

kill -9 +（PID）

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进程在调度运行的时候，进程就具有动态属性

Linux进程操作

子进程

查看进程id（PID）：

getpid();

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另一种查看进程方法：

ls /proc

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进程终止，这个以进程PID命名的文件会自动被系统回收

进入这个PID命名的进程目录

如果我们在进程正在运行的时候将进程的二进制文件删除，那么进程会继续运行吗？
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一个进程对应的程序在加载到内存中后，理论上就与磁盘中的可执行程序没有关系了。（当然也有特殊情况）

父进程

父进程id（PPID）

getppid();

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运行程序发现：

我们发现这个父进程的ID对应的就是bash，这个bash是什么呢？
shell是一个程序，可以称之为壳程序，用于用户与操作系统进行交互，bash命令是shell命令的超集，大多数shell脚本都可以在bash下运行。
当我们登陆系统后，会获取一个bash的shell，然后我们用这个bash提供的接口去执行各种命令，比如ll、ls、touch、mkdir等，这个另外执行的命名也会触发成为PID，这个后来执行命令所产生的PID就是子进程，而在我们原本的bash环境下就是父进程。