Linux 创建进程,内存管理,文件管理

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2023-06-29 05:55 2阅读 0赞

一、 创建进程  
创建进程的总结：  
1、Linux中父进程调用fork创建子进程。  
2、父进程调用fork时，子进程拷贝所有父进程的数据接口和代码过来。  
3、当前进程是子进程，fork返回0；当前进程是父进程，fork返回子进程进程号  
4、如果返回0，说明当前进程是子进程，子进程请求execve系统调用，执行另一个程序。  
5、如果返回子进程号，说明当前进程是父进程，按照原父进程原计划执行。  
6、父进程要对子进程负责，调用waitpid将子进程进程号作为参数，父进程就能知道子进程运行完了没有，成功与否。  
7、操作系统启动的时候先创建了一个所有用户进程的“祖宗进程”，0号进程是所有用户态进程的祖先  
创建进程的系统调用：fork  
执行另一个程序的系统调用：execve  
将子进程的进程号作为参数传给它，父进程就能知道子进程运行完了没有，成功与否：waitpid

二、 内存管理  
内存管理总结  
1、每个进程都有独立的进程内存空间，互相之间不干扰。（隔离性）  
2、进程内存空间，存放程序代码的部分，称为代码段（Code Segment）。  
3、存放进程运行中产生数据的部分，称为数据段（Data Segment）。  
4、进程写入数据的时候，现用现分物理内存给进程使用。  
5、分配内存数量比较小时，使用brk调用，会和原来的堆数据连在一起。  
6、需要分配的内存数据量比较大的时候，使用mmap，重新划分一块内存区域。  
分配较小内存数量，和原来堆内数据连在一起：brk  
分配较大内存数量，重新划分一块内存区域：mmap

三、 文件管理  
文件的操作六个最重要系统调用：  
打开文件：open  
关闭文件：close  
创建文件：creat  
打开文件后跳到文件某个位置：lseek  
读文件：read  
写文件：write  
Linux一切皆文件  
一切皆文件的优势即使统一了操作的入口，提供了极大的便利。

四、 信号处理（异常处理）  
进程执行过程中一旦有变动，就可以通过信号处理服务及时处理。

五、 进程间通信  
有两种方式实现进程间通信  
消息队列方式  
创建一个新的队列：msgget  
发送消息到消息队列：msgsnd  
取出队列中的消息：msgrcv

六、 共享内存方式  
创建共享内存块：shmget  
将共享内存映射到自己的内存空间：shmat

利用信号量实现隔离性（相当于java中的锁，对于共享变量或者文件数据同一时刻只能保证一个进行访问执行写操作）  
占用信号量：sem\_wait  
释放信号量：sem\_post

七、 网络通信  
网络插口：socket  
网络通信遵循TCP/IP网络协议栈

八、 glibc  
glibc是Linux下开源标准C库  
glibc把系统调用进一步封

sys\_open对应glibc的open函数  
一个单独的glibcAPI可能调用多个系统调用  
printf函数调用sys\_open、sys\_mmap、sys\_write、sys\_close等等系统调用