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系统进程概念

一、进程的概念与结构

1. 文献概述

本文将重点阐述进程的概念和结构，及其在操作系统中的重要作用。

2. 进程的定义

进程是程序运行的具体实例，是指程序在内核中运行时的独立执行单元。每个进程都有唯一的进程ID，区别于其它进程。

3. 进程的独立性

进程具有资源隔离性，每个进程运行在其独立的虚拟地址空间中，确保了进程之间的安全性。内核通过机制管理进程间的通信。

4. 进程的结构

内核中的task_struct数据结构描述了进程的主要属性，包含调度信息、资源使用情况等。

二、进程的启动与终止

1. 进程启动机制

• 启动例程是最早被内核调用的模块，负责初始化运行环境。
• 启动例程主要负责传递参数和环境信息，并预注册进程的终止处理程序。

2. 进程终止机制

进程的终止可通过exit()、_exit()、_Exit()等函数实现：

• exit()会自动刷新标准I/O缓存。
• _exit()和_Exit()不执行终止处理程序。
• return语句不会触发默认终止函数。

3. 进程终止流程

标准终止流程包括：

4. atexit函数

atexit()用于预注册终止函数，可用于释放资源。支持多个终止函数按栈顺序执行。

三、进程状态与调度

1. 进程状态分类

• 运行态 (R): 系统当前执行的进程。
• 等待态 (S): 进程等待事件或资源。
• 停止态 (T): 挂起或阻塞的进程。
• 僵尸态 (Z): 已终止但依然记录在进程表中的进程。

2. ps命令输出说明

$ps -ef：查看进程信息，状态字段为R/S/T/Z。

3. 进程调度机制

内核调度机制包括：

4. 调度信息

• 调度算法：如轮转和 FIFO。
• 优先权：由nice值表示，数值小者优先。
• 实时优先权：针对高优先级任务。

四、进程编程

1. 进程标识获取

• 获取进程ID：getpid()
• 获取用户标识：getuid()、geteuid()
• 获取组标识：getgid()、getpgid()
• 获取父进程和进程组ID：getppid()、getpgrp()

2. 权限调整

使用sudo命令手动设置进程权限，如：

sudo chown root:root process_idsudo chmod u+s process_id

通过以上代码获取与调整进程权限，确保程序有所需求的执行权限。

以上内容经过重新组织与优化，删除了非技术文本，并保留了核心技术细节便于重组。

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