在Linux内核中，task_struct 是用于描述进程的核心数据结构，存储了进程的所有关键信息，包括进程ID、状态、调度信息、内存管理信息、文件描述符等。每个进程在内核中都对应一个 task_struct 结构体。
1. task_struct 的基本定义
task_struct 结构体的定义位于 include/linux/sched.h 头文件中。如下图所示，通过双向循环链表的方式将所有进程关联起来。
此结构体非常庞大， task_struct结构体中又包含了非常多的子结构体
由于task_struct内容较为庞大，这里列出部分关键字段：
struct task_struct {
volatile long state; // 进程状态 (TASK_RUNNING 等)
struct list_head tasks; // 进程链表 (所有进程通过该字段连接)
pid_t pid; // 进程 ID
pid_t tgid; // 线程组 ID (线程与主线程共享)
struct mm_struct *mm; // 进程的内存管理信息
struct thread_struct thread; // 进程的 CPU 相关信息 (寄存器等)
struct list_head children; // 子进程链表
struct task_struct *parent; // 父进程
struct files_struct *files; // 进程打开的文件信息
struct fs_struct *fs; // 进程的文件系统信息
struct signal_struct *signal;// 进程的信号处理信息
struct sched_entity se; // 进程的调度信息
};2. task_struct 主要字段解析
（1）进程状态
state：表示进程当前的状态，可能的取值包括：#define TASK_RUNNING 0 // 运行态或就绪态 #define TASK_INTERRUPTIBLE 1 // 可中断睡眠状态 #define TASK_UNINTERRUPTIBLE 2 // 不可中断睡眠状态 #define TASK_STOPPED 4 // 进程已停止 #define TASK_TRACED 8 // 进程被调试
（2）进程的标识
pid：进程 ID，是 Linux 内核唯一标识一个进程的数值。tgid：线程组 ID，同一进程的多个线程共享相同的tgid，而主线程的pid == tgid。
（3）进程调度
struct sched_entity se：保存进程的调度信息，如优先级、时间片等，供 CFS（Completely Fair Scheduler，完全公平调度器） 使用。
（4）进程的内存管理
struct mm_struct *mm：指向进程的内存管理结构，包含代码段、数据段、堆、栈等信息。mm->pgd：页全局目录（Page Global Directory），用于地址转换。mm->mmap：存储该进程的虚拟内存区域（VMA，Virtual Memory Area）。
struct fs_struct *fs：文件系统信息，比如cwd（当前工作目录）。
（5）进程的关系
struct task_struct *parent：指向父进程。struct list_head children：指向该进程创建的子进程列表。
（6）进程的文件管理
struct files_struct *files：保存进程打开的所有文件的描述符信息，如fd。
3.线程
task_struct 既表示进程，也表示线程
Linux 内核不区分进程和线程，所有的执行实体（tasks）都是 task_struct 结构体的一个实例。
线程和进程的主要区别在于：
- 进程：有独立的地址空间（mm_struct）。
- 线程：共享同一个地址空间（mm_struct），但 task_struct 依然是独立的。
- Linux 线程创建时，调用 clone() 系统调用，最终创建一个新的 task_struct，但其 mm_struct 指针与父线程共享。
在Linux中，线程和进程的主要数据结构都是 task_struct，并不是 thread_info。
task_struct是 Linux 内核中表示进程和线程的主要数据结构，而thread_info只是一个与task_struct关联的辅助结构，不能直接等同于线程的数据结构。
4. 进程的创建与 task_struct
Linux 创建进程主要通过 fork()、clone() 或 kernel_thread()，内核会：
调用
copy_process()：为新进程分配
task_struct。复制父进程的部分信息，如
pid、mm、files。根据
clone标志决定哪些资源共享（如文件、地址空间）。
将
task_struct插入进程链表：task_struct通过tasks链接到init_task全局变量，实现进程管理。
5. task_struct 在内存中的存放
在 Linux 早期版本，task_struct 直接存放在 内核态栈 的底部，但由于 task_struct 变得越来越大，现代 Linux 将其单独分配在 slab 内存池 中。