五：进程
进程是一个程序执行的过程，会去分配内存资源，cpu的调度
一：基础定义
PID 进程标识符
当前工作路径 chdir
umask 0002
进程打开的文件列表 文件IO中有提到
信号相关设置 处理异步io，
用户id，组id
进程资源的上限
ulimit -a， 显示资源上限。
//ulimit -a
core file size (blocks, -c) 0
data seg size (kbytes, -d) unlimited
scheduling priority (-e) 0
file size (blocks, -f) unlimited
pending signals (-i) 31598
max locked memory (kbytes, -l) 65536
max memory size (kbytes, -m) unlimited
open files (-n) 1024 //文件默认开1023个
pipe size (512 bytes, -p) 8
POSIX message queues (bytes, -q) 819200
real-time priority (-r) 0
stack size (kbytes, -s) 8192 //栈大小，默认8M(8kk)
cpu time (seconds, -t) unlimited
max user processes (-u) 31598
virtual memory (kbytes, -v) unlimited
file locks (-x) unlimited
二：进程和程序的区别
程序:静态 //存储在硬盘中代码，数据的集合
进程:动态 //程序执行的过程,包括进程的创建、调度、消亡
.c ----> a.out-----> process(pid)
1）程序是永存，进程是暂时的
2）进程有程序状态的变化，程序没有
3）进程可以并发，程序无并发
并发：有一个执行体（cpu）同一时刻，多个任务进行
并行：有多个执行体（cpu），多个任务进行
4）进程与进程会存在竞争计算机的资源
5）一个程序可以运行多次，变成多个进程
一个进程可以运行一个或多个程序
内存的分布：0-3G,是进程的空间，3G-4G是内核的空间,虚拟地址（2^32 = 4G）32位系统
ELF||CODE
（有操作系统才有）虚拟地址 * 物理内存和虚拟内存的地址 映射表 1page=4k mmu 就是4k，4k的分成若干小块
虚拟内存 是计算机系统内存管理的一种技术，它通过软硬件结合的方式，为每个进程提供一个独立且连续的虚拟地址空间（Virtual Address Space），使得进程可以认为自己独占整个内存资源，而实际上物理内存（RAM）可能被多个进程共享或部分数据存储在磁盘上。
三：进程分类/作用/状态
一：分类
1、交互式进程
2、批处理进程 shell脚本
3、 守护进程
二：作用
并发,并行区别。
并发是指在同一时间段内，多个任务交替执行。即使系统只有一个处理单元（如单核CPU），通过快速切换任务，使得多个任务看起来像是同时进行。并发更关注任务之间的调度和协作，强调逻辑上的“同时发生”。例如，一个人轮流吃米饭、蔬菜和牛肉，这就是并发。
并行是指在同一时刻，多个任务真正同时执行。它通常需要多个处理单元（如多核CPU），每个任务在独立的处理单元上运行，互不干扰。并行更关注硬件资源的利用，强调物理上的“同时发生”。例如，两个人同时吃饭，一个吃米饭，一个吃牛肉，这就是并行。
while (1) {
while (1) {
上下左右
发视频
}
}
三：状态
3个状态，就绪→执行态→阻塞（等待，睡眠）基本操作系统（本质上也是一个链表-队列）
linux中的状态，运行态，睡眠态，僵尸，暂停态。
file a.out //详细看对应进程的信息
四：调度
内核主要功能之一就是完成进程调度, 硬件，bios，io，文件系统，驱动
调度算法， other，idle
rr，fifo
实时系统，分时系统（linux）
rt_thread ucos
调度逻辑（调度算法）： 1.先来先服务
2.短任务优先
3.优先级 -> 3.1时间片轮询（分时系统）
--------------------------------------------------------------------
宏观并行
微观串行（实际就是轮流走，不是一起走）
五：进程相关命令
.ps aux ： 功能：查看进程相关信息
ps aux | less ： 查看进程信息并通过 less 分页显
1.就绪态、运行态 R
2.睡眠态、等待态
可唤醒等待态 S
不可唤醒等待态 D
3.停止态 T
4.僵尸态 Z
5.结束态
top //类似window的任务管理器
ps -eLf | head -1 //可以观察到 PID PPID
UID PID PPID LWP C NLWP STIME TTY TIME CMD
gerp //查找
ps -eLf | grep a.out //查看a.out
ps -aux | grep a.out //查看进程状态
pstree //进程树
pstree -sp pid号 //查看指定进程关系
他是发信号的形式，不是真kill（名字）
kill //-9杀死进程/-18继续进程/-19暂停进程
killall -9 a.out
kill -2 PID 15 //发送信号+PID对应的进程，默认接收者关闭
四：fork
pid_t fork()；
一次调用，会返回两次。
子进程先运行和是父进程先进程，顺序不确定。
变量不共享。
子进程复制父进程的0到3g空间和父进程内核中的PCB，但id号不同。
功能：通过该函数可以从当前进程中克隆一个同名新进程。
克隆的进程称为子进程，原有的进程称为 父进程。
子进程是父进程的完全拷贝。
子进程的执行过程是从fork函数之后执行。
子进程与父进程具有相同的代码逻辑。
返回值：int 类型的数字。
在父进程中：成功 返回值是子进程的pid号 >0
失败 返回-1；
在子进程中：成功 返回值 0
失败 无
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
//父子进程公用同一个代码段
int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t ret = fork();
if(ret>0)//父
{
while(1)
{
printf("发送视频...\n");
sleep(1);
}
}
else if(0 == ret)//子
{
while(1)
{
printf("接收控制\n");
sleep(1);
}
}
else
{
perror("fork error\n");
return 1;
}
return 0;
}
//注意：1.父子进程创建后之后，2者都有独立的4G空间（32位）
//2.父子的数据相互独立，各自的修改只会对自己有影响
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int a = 0;
int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t ret = fork();
if(ret>0)
{
sleep(5);//子进程会复制父进程的内存空间（包括全局变量 a 的初始值 0）。
//父子进程的 a 完全独立，修改互不影响。
printf("father a is %d\n",a);
}
else if(0 == ret)
{
a +=10;
printf("child a is %d\n",a);
}
else
{
perror("fork error\n");
return 1;
}
printf("a is %d\n",a);
return 0;
}
fork()&&fork()||fork();有几个进程------5个 //3fork（4-8个）
//有fork1父，fork2父-父，fork2父-子，fork3父-父-子，fokr3父-子-子
子进程是父进程的副本。子进程获得父进程数据段，堆，栈，正文段共享。
在fork之后，一般情况那个会先运行，是不确定的。如果非要确定那个要先运行，需要IPC机制
4.1证明父子进程同时写入数据
#include <ctype.h>
#include <dirent.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>
int count_Proc() {
DIR *dp;
struct dirent *dirp;
int i, len, count = 0;
if ((dp = opendir("/proc")) == NULL) {
fprintf(stderr, "%s file %d line %s", __FILE__, __LINE__, strerror(errno));
exit(1);
}
while ((dirp = readdir(dp)) != NULL) {
if (dirp->d_type == DT_DIR) {
len = strlen(dirp->d_name);
for (i = 0; dirp->d_name[i] != 0; ++i) {
if (!isdigit(dirp->d_name[i])) {
break;
}
}
if (len == i) {
++count;
}
}
}
closedir(dp);
return count;
}
int main(int argc, char *argv[]) {
FILE *fp = fopen("1.txt", "w");
pid_t ret = fork();
time_t tm;
int i = 4;
while (i--) {
if (ret > 0) {
time(&tm);
struct tm *tm_info = localtime(&tm);
int count = count_Proc();
char buffer[10] = "hello";
sleep(2);
fprintf(fp, "father pid:%d\n",getpid());
fflush(fp);//刷新缓冲区，即时写入
fprintf(fp, "father pid:%d\n",getpid());
printf("father fork pid:%d Proc:%d %d-%d-%d %d:%d:%d\n", getpid(), count,
tm_info->tm_year + 1900, tm_info->tm_mon + 1, tm_info->tm_mday,
tm_info->tm_hour, tm_info->tm_min, tm_info->tm_sec);
} else if (0 == ret) {
time(&tm);
struct tm *tm_info = localtime(&tm);
char buffer[10] = "world";
int count = count_Proc();
fprintf(fp, "child pid:%d\n",getpid());
fflush(fp);//刷新缓冲区，即时写入
printf("child fork pid:%d Proc:%d %d-%d-%d %d:%d:%d\n", getpid(), count,
tm_info->tm_year + 1900, tm_info->tm_mon + 1, tm_info->tm_mday,
tm_info->tm_hour, tm_info->tm_min, tm_info->tm_sec);
sleep(1);
} else {
perror("fork error\n");
return 1;
}
}
fclose(fp);
return 0;
}
五：getpid/getppid
pid_t getpid(void);
功能: 获得调用该函数进程的pid
返回值: 进程的pid
pid_t getppid(void);
功能: 获得调用该函数进程的父进程pid号
返回值: 返回父进程id号
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t ret = fork();
if(ret>0)
{
int i =5;
while(i--)
{
printf("发送视频... pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
sleep(1);
}
}
else if(0 == ret)
{
int i = 5;
while(i--)
{
printf("接收控制...pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
sleep(1);
}
}
else
{
perror("fork error\n");
return 1;
}
printf("pid:%d ppid:%d\n",getpid(),getppid());
return 0;
}
//打印的结果可能并不是父进程走完，子进程再走，系统就会保证在这个时间段中，
//都走过进程就可以，其中再详细的------涉及进程之间的权重计算
六：进程终止条件
//主动退出
1.main 中return
2.exit()， c库函数，会执行io库的清理工作，关闭所有 的流，以及所有打开的文件。已经清理函数（atexit）。
3._exit,_Exit 会关闭所有的已经打开的文件，不执行清理函数。
4. 主线程退出
5.主线程调用pthread_exit异常终止
6.abort()
7.signal kill pid
8.最后一个线程被pthread_cancle
七：exit
int main(int argc, char *argv[])
{
printf("hello");
exit(EXIT_SUCCESS);//标准退出
_exit(EXIT_SUCCESS);// 直接退出,立即终止进程,跳过清理 //可能会导致资源没有被释放
printf("-----------\n");
return 0;
}
前两天做项目，做那个EDID的项目，说实在的，他但凡英语文档有中文版，也不至于写2天，还有英文文档还是不全的，还要上网搜，做的有力使不出，总结做这个：基础还要进一步巩固，位运算的理解进一步加深，