一文初识Linux进程（超详细！）

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目录

如何查看进程？

方法一

方法二

如何理解进程？

创建子进程—fork()

如何理解子进程的创建？

如何理解fork()会有两个返回值？

进程之间的独立性如何保证？

如何理解同一个变量会有不同的值？

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如何查看进程？

方法一

ps ajx | head -1 && ps ajx | grep 执行程序的名字 | grep -v grep

对于以上指令的解析：

ps ajx 查看当前系统中所有的进程

| 管道 在使用管道符 "|" 时， "|" 左边的进程以写的方式打开管道文件，将标准输出重定向到管道之中， "|" 右边的进程以读的方式打开管道文件，将标准输入重定向到管道之中。

head -1 用于只查看第一行的命令

grep 执行程序的名字 查看对应名字的执行程序

grep -v 执行程序的名字 将除了-v 后面的执行程序的内容都显示出来

显示效果如下：

方法二

ls /proc

????????该指令用于查看进程相关的属性，可以根据是否有对应程序的pid来判断是否有该进程。通过以下的指令可查看对应进程的详细属性：

ls /proc/进程pid

????????也可通过后面加上 -d 或者 -l 指令用于查看对应目录和详细信息

如何理解进程？

创建子进程—fork()

????????启动一个进程，如何理解这种行为？本质就是多了一个进程，操作系统管理的进程也就多了一个，进程=可执行程序+task_struct对象（内核对象）。

????????创建一个进程，就是系统中要申请内存，保存当前进程的可执行程序+task_struct对象,并将task_struct对像添加到进程的列表中。

????????通过fork()创建子进程，当使用fork()后程序会出现两个执行流，分别为一个父进程的执行流还有一个子进程的执行流，看如下例子：

#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
 
int main()
{
  printf("i am a father process,pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
  fork();
  while（1）
  {
     printf("i am a process,pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());                                                                                                                        
  
  	 sleep(1);
  }
  return 0;
}

????????可以看到如上的效果，我们也可以得出一个结论：fork()之前的代码只有父进程会执行，而fork()之后的代码则是父子进程都要执行。

????????需要注意的是fork()有返回值，当我们fork()成功时会返回两个不同的返回值，子进程会返回0，父进程会返回子进程的pid，创建失败则会返回-1。对此我们可以通过判断返回值来执行不同的代码片段！如下代码：

   #include<stdio.h>
   #include<unistd.h>
   #include<sys/types.h>
   int main()
      {
        pid_t cg=fork();
       if(cg==0)
       {
         printf("i am son process: mypid:%d my forkrt:%d \n",getpid(),cg);
      }
  
      if(cg>0)
      {
        printf("i am father process: mypid:%d my forkrt:%d \n",getpid(),cg);                                                                                                             
      }
     return 0;
     }

????????看到这里你可能会很奇怪，为什么两段程序的执行顺序对不上呢，不是应该先执行son再执行father吗？实际上父进程和子进程是有各自PCB中的调度信息以及调度算法共同决定的！我们不能确定哪一段代码片段先运行！谁先运行主要还是靠调度器来决定！

如何理解子进程的创建？

????????我们都知道进程=可执行程序+task_struct对象，那么fork创建了一个字进程，系统就会多一个进程，也就是我们的内存中会多一个进程。

????????而对于子进程的创建会以父进程为模板创建子进程的PCB，这个PCB会拷贝大部分的基础属性，但是小部分是不同的，比如pid、ppid等等。

????????但是，在PCB创建后子进程是没有可执行程序（也就是代码和数据）的，因此，在fork()后，子进程会和父进程共享代码和数据！当然后面数据是可能会各自独立出来一份的！一图让你了解：

如何理解fork()会有两个返回值？

????????通过上面的理解，我们都知道fork()过后会创建子进程，那么在创建子进程后，父进程和子进程会对代码+数据进行共享。那么也就是说我们的 return 也共享了！因为 return 也是代码啊！所以父进程被调度 会执行return，子进程被调度 也会执行 return!

而实际上，操作系统是通过一些寄存器做到返回值返回两次！

进程之间的独立性如何保证？

????????进程之间运行的时候，具有独立性，无论是什么关系！

????????进程的独立性，首先表现在各自的PCB。

????????进程之不会互相影响！代码本身是只读的，不会影响！但是数据父子是会修改的！

当我们对于一个进程的数据进行修改时，你会发现另外一个进程没有发生改变，这是因为操作系统触发了写时拷贝，确保了每一个进程的数据的独立性。

????????那什么是写实拷贝呢？

????????由于fork()后代码共享，对于数据各个进程必须想办法各自私有一份。对此，我们可以理解为C++中的浅拷贝以及深拷贝，对于刚刚开始fork()则是浅拷贝，共享数据和代码。当父或者子要进行修改时，我们就要实现两者的区分，要进行深拷贝。

如何理解同一个变量会有不同的值？

????????对于fork()进行完后会进行return，也就是fork()函数的返回值。在程序运行到返回时，说明他的程序已经基本完成了，而返回的本质是写入，在返回的时候发生了写实拷贝，对于进程会有各自的数据，所以同一个变量会有不同的值！

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????????????????????感谢你耐心的看到这里?( ′･?･` )比心，如有哪里有错误请踢一脚作者o(╥﹏╥)o！?

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?????????????????????????????????????????????????????????????????????????给个三连再走嘛~??