【Linux】进程概念

**Linux 进程概念**

在 Linux 系统中，进程（Process）是计算机执行的最小单位。每个进程都是独立的，并且有自己的虚拟内存空间、程序计数器等资源。

###什么是进程？

进程是指正在运行的程序或应用程序，它占据系统的一个或多个 CPU 核心，执行特定的任务。在 Linux 系统中，每个进程都有一个唯一的进程 ID（PID），用于区分不同的进程。

### 进程状态Linux 中的进程可以处于以下几种状态：

* **运行态**：正在执行的进程。
* **睡眠态**：等待某些事件发生的进程，例如 I/O 操作或信号。
* **僵死态**：已完成任务但尚未销毁的进程。

### 进程控制Linux 提供了多种命令和 API 来管理进程。以下是几个常见的例子：

####1. `ps` 命令用于显示当前系统中所有进程或指定 PID 的进程信息。

bash# 显示所有进程ps -ef# 显示指定 PID 的进程ps -p1234

####2. `kill` 命令用于终止一个或多个进程。

bash# 终止指定 PID 的进程kill1234# 终止所有指定 PID 的进程kill12345678

####3. `killall` 命令用于终止所有匹配指定名称的进程。

bash# 终止所有匹配 "chrome" 名称的进程killall chrome

####4. `pkill` 命令用于终止所有匹配指定条件的进程。

bash# 终止所有匹配 "chrome" 名称且 PID 大于1000 的进程pkill -f chrome -p1000-

### 进程通信Linux 提供了多种机制来实现进程间的通信，例如：

####1. 管道（Pipe）

用于将数据从一个进程传递给另一个进程。

c#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
 int pipefd[2];
 if (pipe(pipefd) == -1) {
 perror("pipe");
 exit(EXIT_FAILURE);
 }

 pid_t pid = fork();
 if (pid ==0) { // 子进程 close(pipefd[0]); // 关闭读端 char buffer[10];
 read(pipefd[1], buffer,5); // 从管道中读取数据 printf("子进程收到数据：%s
", buffer);
 } else { // 父进程 close(pipefd[1]); // 关闭写端 char* str = "Hello，World!";
 write(pipefd[0], str,13); // 将数据写入管道 }

 return0;
}

####2. 消息队列（Message Queue）

用于实现进程间的异步通信。

c#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/msg.h>

#define MAX_MSG_SIZE1024int main() {
 int msgid = msgget(IPC_PRIVATE, IPC_CREAT |0644);
 if (msgid == -1) {
 perror("msgget");
 exit(EXIT_FAILURE);
 }

 pid_t pid = fork();
 if (pid ==0) { // 子进程 char buffer[MAX_MSG_SIZE];
 msgrcv(msgid, &buffer, MAX_MSG_SIZE,0,0); // 从消息队列中读取数据 printf("子进程收到数据：%s
", buffer);
 } else { // 父进程 char* str = "Hello，World!";
 struct msgbuf buf;
 buf.mtype =1;
 strcpy(buf.mtext, str);
 msgsnd(msgid, &buf, strlen(str),0); // 将数据写入消息队列 }

 return0;
}

####3. 信号量（Semaphore）

用于实现进程间的同步。

c#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/sem.h>

#define SEM_KEY1234int main() {
 int semid = semget(SEM_KEY,1, IPC_CREAT |0644);
 if (semid == -1) {
 perror("semget");
 exit(EXIT_FAILURE);
 }

 pid_t pid = fork();
 if (pid ==0) { // 子进程 struct sembuf sb;
 sb.sem_num =0;
 sb.sem_op = -1; // 等待信号量 sb.sem_flg = SEM_UNDO;
 semop(semid, &sb,1);
 printf("子进程进入临界区
");
 } else { // 父进程 struct sembuf sb;
 sb.sem_num =0;
 sb.sem_op =1; // 发送信号量 sb.sem_flg = SEM_UNDO;
 semop(semid, &sb,1);
 }

 return0;
}

### 总结Linux 进程概念是计算机执行的最小单位，每个进程都是独立的，并且有自己的虚拟内存空间、程序计数器等资源。Linux 提供了多种命令和 API 来管理进程，例如 `ps` 命令、`kill` 命令、`killall` 命令、`pkill` 命令等。Linux 还提供了多种机制来实现进程间的通信，例如管道、消息队列、信号量等。

### 参考* [Linux 进程管理]( />* [Linux 信号量](