Linux：06进程

缘起

• 本章的标题是 chap06：进程

内容

0

• 进程结构 、进程虚拟内存的布局和内容、进程的属性。

6.1、进程和程序

• 进程是由内核定义的抽象的实体，并为该实体分配用以执行程序的各项系统资源。

6.2、进程号和父进程号

• pid_t getpid(void)，头文件是unistd.h

6.3、进程内存布局

• 图6-1要烂熟于心
• 函数要压栈，那么自己malloc()就是堆了，--用这种方法记。

#include "../lionel_tlpi.h"

char globBuf[65535];  //uninitialized data segment
int primes[] = { 2,3,5,7 };//initialized data segment

static int square(int x)  // allocated in frame for square()
{
	int result;
	result = x * x;
	return result;   // return value passed via register
}

static void doCal(int val)
{
	printf("The square of %d is %d
",val,square(val));

	if (val < 1000)
	{
		int t;  // allocated in frame for doCal()
		t = val * val * val;
		printf("The cube of %d is %d
",val,t);
	}
}

int main(int argc, char** argv[])   // allocated in frame for main()
{
	static int key = 9973;//initialized data segment
	static char mbuf[10240000];//uninitialized data segment
	char* p; // allocated in frame for main()

	p = malloc(1024);//Points to memory in heap segment
	doCal(key);
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

6.4、虚拟内存管理

6.5、栈和栈帧

6.6、命令行参数（argc,argv）

6.7、环境列表

• export命令
• printenv命令

从程序中访问环境

• 程序6-3：显示进程环境

#include "../lionel_tlpi.h"
extern char** environ;

int main(int argc, char* argv[])
{
	char** ep;
	for (ep = environ; *ep != NULL; ep++)
		puts(*ep);
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

修改环境

程序示例

• 程序6-4：修改进程环境（这个没有run）

#define _GNU_SOURCE  // To get various declarations from <stdlib.h>
#include "../lionel_tlpi.h"

extern char** environ;

int main(int argc, char* argv[])
{
	int j;
	char** ep;

	clearenv();  // Erase entire environment

	for (j = 1; j < argc; j++)
	{
		if (putenv(argv[j]) != 0)
			//errExit();
	}

	if (setenv("GREET", "hello world", 0) == -1)
		//errExit();
		;

	unsetenv("BYE");

	for (ep = environ; *ep != NULL; ep++)
		puts(*ep);

	exit(EXIT_SUCCESS);
}

6.8、执行非局部跳转：setjmp()和longjmp()

• 非局部（nonlocal）：是指跳转的目标为当前执行函数之外的某个位置。
• goto的限制，不能从当前函数跳转到另一函数。
• 先通过setjmp()的初始调用建立一个跳转目标，再用switch检测是初次从setjmp()调用返回，还是在调用longjmp()后返回。

#include <setjmp.h>
//#include<stdio.h>
#include "../lionel_tlpi.h"

static jmp_buf env;

static void f2(void)
{
	longjmp(env, 2);
}

static void f1(int argc)
{
	if (argc == 1)
		longjmp(env, 1);
	f2();
}

int main(int argc, char* argv[])
{
	int i = setjmp(env); // 我自己写的，原文是switch(setjmp(env))
	switch (i)
	{
	case 0:    // This is the return after the initial setjmp()
		printf("Calling f1() after initial setjmp()
");
		f1(argc);  // never returns...
		break;  // but this is good form

	case 1:
		printf("We jumped back from f1()
");
		break;

	case 2:
		printf("We jumped back from f2()
");
		break;
	}
	exit(EXIT_SUCCESS);   //stdlib.h里的
}

• 对setjmp()函数的使用限制
  • 选择或迭代语句（if、switch、while）
  • 作为独立的函数调用，没有嵌入到更大的表达式之中
• 滥用longjmp()
  • 线程甲中用了setjmp()，却在线程乙中调用longjmp()，这是不对的。
• 优化编译器的问题
  • longjmp()操作会使经过优化的变量被赋以错误值
  • gcc -O与gcc不加编译选项的区别。

#include <setjmp.h>
#include "../lionel_tlpi.h"

static jmp_buf env;

static void doJump(int nvar, int rvar, int vvar)
{
	printf("Inside doJmp(): nvar=%d rvar=%d vvar=%d
",nvar,rvar,vvar);
	longjmp(env, 1);
}

int main()
{
	int nvar;
	register int rvar;  // allocated in register if possible
	volatile int vvar;  // see text

	nvar = 111;
	rvar = 222;
	vvar = 333;

	if (setjmp(env) == 0)  // Code executed after setjmp()
	{
		nvar = 777;
		rvar = 888;
		vvar = 999;
		doJump(nvar, rvar, vvar);
	}
	else {
		printf("After doJmp(): nvar=%d rvar=%d vvar=%d
", nvar, rvar, vvar);
	}
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

• 尽可能避免使用setjmp()函数和longjmp()函数

6.9、总结

6.10、练习

最后

• 2021-01-21看了点书，晚上运行了会代码。