• Linux进程管理子系统分析【转】


    本文转载自:http://blog.csdn.net/coding__madman/article/details/51298732

    Linux进程管理:

    进程与程序:

    程序:存放在磁盘上的一系列代码和数据的可执行映像,是一个静止的实体。

    进程:是一个执行中的程序,它是动态的实体

    进程四要素:

    1. 有一段程序供其执行,这段程序不一定是某个进程所专有,可以与其他进程共用

    2. 有进程专用的内核空间堆栈

    3. 在内核中有一个task_struct数据结构,即通常所说的“进程控制块”。有了这个数据结构,进程才能成为内核调度的一个的一个基本单位接收内核的调度。

    4. 有独立的用户空间

    Linux进程状态

    1. TASK_RUNNING

    进程正在被CPU执行,或者已经准备就绪,随时可以执行,当一个进程刚被创建时,就处于TASK_RUNNING状态。

    2. TASK_INTERRUPTIBLE

    处于等待中的进程,待等待条件为真时被唤醒,也可以被信号或者中断唤醒。

    3. TASK_UNINTERRUPTIBLE

    处于等待中的线程,待资源有效时唤醒,但不可以由其它进程通过信号或中断唤醒。

    4. TASK_KILLABLE

    Linux2.6新引入的进程睡眠状态,原理类似于TASK_UNINTERRUPTIBLE,但是可以被致命信号SIGKILL唤醒。

    5. TASK_TRACED

    正处于被调试状态的进程

    6. TASK_DEAD

    进程退出时(调用do_exit)所处的状态

    Linux进程描述

    在Linux内核代码中,线程、进程都使用结构task_struct(sched.h)来表示,它包含了大量描述进程/线程的信息,其中比较重要的有:

    pid_t pid;//进程号

    long state;//进程状态

    int prio;//进程优先级

    Linux进程调度:

    调度的概念:从就绪的进程中选出最合适的一个来执行。

    1. 调度策略

    SCHED_NORMAL(SCHED_OTHER):普通的分时进程

    SCHED_FIFO:先入先出的实时进程

    SCHED_RR:时间片轮转的实时进程

    SCHED_BATCH:批处理进程

    SCHED_IDLE:只在系统空闲时才能够被调度执行的进程

    2. 调度时机

    什么时候发生调度?即shedule()函数什么时候被调用。

    调度时机----主动式

    在内核中直接调用schedule().当进程需要等待资源等而暂时停止运行时,会把自己的状态置于挂起(睡眠),并主动请求调度,让出CPU。

    范例:

    1. current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;

    2. schedule();

    调度时机---被动式

    被动式调度又名:抢占式调度。分为:用户态抢占和内核态抢占。

    用户态抢占:

    内核态抢占:

    调度时机---抢占计数

    3. 调度步骤

    Schedule函数工作流程如下:

    1>. 清理当前运行中的进程

    2>.选择下一个要运行的进程

    3>.设置新进程的运行环境

    4>.进程上下文切换

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