Linux网络编程学习(二) ----- 进程控制(第三章)

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1、进程和程序

程序是一个可执行文件，而一个进程是一个执行中的程序实例。一个进程对应于一个程序的执行，进程是动态的，程序是静态的，多个进程可以并发执行同一个程序。比如几个用户可以同时运行一个编辑程序，每个用户对此程序的执行均作为一个单独的进程。

2、进程控制的系统调用
一个进程可以启动另一个进程，进程之间形成层次结构，而进程树的顶端是一个控制进程，一个名为Init的程序的执行，该进程是所有用户进程的祖先。主要的系统调用有

• fork()   通过复制调用进程来建立新的 进程，是最基本的进程建立操作
• exec   包含一系列的系统调用，通过用一个新的程序覆盖原内存空间来实现进程的转变
• wait()  提供初级的进程同步措施，使一个进程等待，直到另一个进程结束为止
• exit()  终止一个进程的实现

3、进程的建立

进程的创建是通过调用fork()来创建，创建进程的那个进程成为父进程，创建出来的新的进程成为子进程，pid = fork(),返回值为进程标识符，如果返回的非零整数，则表明是父进程，返回的是0，则为子进程。

4、进程的运行

exec系列中的系统调用完成将一个新程序装入调用进程的内存空间，来改变调用进程的执行代码，从而形成新的 进程。exec调用成功，那么调用进程则会被覆盖，然后从新程序的入口开始执行，但其进程标识符与调用进程相同。

所以，exec调用成功后无任何数据返回，这与fork()不同

5、进程的终止

系统调用exit()实现进程的终止，成功返回0，出错则返回非0值，exit()除了停止进程外，还可以关闭所有已打开的文件，若父进程因执行了wait()调用而处于睡眠状态，那么子进程执行exit()会重新启动父进程运行，另外，exit()还将完成一些系统内部的清除工作，例如缓冲区的清除工作等

除了exit()外，当进程运行完其程序到达main函数末尾时，进程会自动终止，当进程在main函数内执行一个return语句时，也会终止。当然还有一个_exit()函数也可以终止进程，其与exit()相同，但没有系统内部的清除工作。

进程终止的特殊情况：

1)子进程终止时，父进程并不正在执行wait()调用。

2)当子进程尚未终止时，父进程却终止了。一般允许父进程终止，并把它的子进程交给系统的初始化进程所属

6、进程的同步

使用wait()是实现进程同步的简单手段

7、进程的优先级

通过nice()调整进程的优先数，如nice(5)则是增加优先数，优先数越大，进程优先权就越低，所以nice()输入一个正数是降低了进程从优先权，普通进程只能降低优先权，超级用户可以通过输入一个负值，比如nice(-1)来增加优先权

8、守护进程

守护进程是一种后台运行并且独立于所有终端控制之外的进程，有很多守护进程，执行着各种系统服务和管理的任务，那么为什么要独立于终端之外的进程呢？

1)安全性考虑----进程执行信息不显示在任何一个终端上

2)不被打断----避免进程被终端的中断信号打断

3)方便转入后台---可以通过&将程序转为后台执行，有时也希望程序能够自动将其转入后台执行

9、守护进程的启动

1)通过系统的初始化脚本启动------脚本目录通常在etc/rc.d下，这种守护进程有超级用户权限

2)通过inetd启动   --- 很多网络服务程序是由inetd守护程序启动的

3)由cron定时启动的处理程序

4)由at启动的处理程序

5)终端启动---通常只用于守护进程的测试或者重启进程

6)终端上用nohup启动的进程 ---- 这种方法可以将所有程序变为守护进程