进程

一、简介：

进程是运行在内存中的程序，是执行程序的一个过程。一个进程有输入、输出、程序和状态。操作系统实现进程是维护一张有着所有进程的表格，该表格采用双向链表实现。进程表格中的每一个项被称为PCB（进程控制块）。进程控制块中存储了描述该进程的所有信息。这些信息包括进程的识别信息，说明信息，现场信息，管理信息。

识别信息：进程的唯一标识，比如进程标识符，标识符可以是数字也可以是字符串

说明信息： 进程的状态、等待原因、程序代码存放地址、进程的数据存放地址

现场信息： 寄存器信息、程序状态字寄存器的信息

管理信息：存放程序的优先数和队列指针。

  操作系统通过对PCB块的管理来管理和控制进程，PCB是进程的实例。

二、进程的创建：

 2.1 创建进程的事件

1. 系统的初始化
2. 程序执行创建进程的系统调用
3. 用户请求创建一个新进程
4. 批处理作业的初始化

 2.2进程分类： 前台进程、后台进程、守护进程

1. 前台进程是与用户进性交互的进程
2. 后台进程是与用户没有特定关系的进程
3. 守护进程执行某种任务的进程

  操作系统启动的时候会初始化很多的进程，与用户交互的图形界面进程，被称为前台进程;不与用户交互，用于执行某些操作的后台进程；还有一类一直停留在后台的进程为守护进程。

  进程也可以被进程创建。正在运行的进程可以发出系统调用，来创建新的进程。比如一个正在运行的进程A发出了系统调用创建了一个新的进程B，此时A是B的父进程，B是A的子进程。在windows系统中，进程间的关系是平等的，父进程创建子进程的时候，父进程会获得子进程的一个句柄，以此来控制子进程，该句柄可以在进程间相互传递，所以进程间的关系是相等的。在Linux中，进程间的关系并不是平等的，存在着继承关系。当在一个进程A中执行创建进程的系统调用的时候，Linux操作系统的内核会拷贝父进程的PCB（进程控制块，记录了该进程运行的所有信息和描述该进程的信息）。子进程共享父进程的地址空间采用的是写时复制。

  进程可以被用户请求创建，不如点击某个图标或者输入某个指令。
  执行批处理任务的时候，操作系统也会创建一个新的进程来执行该批处理任务。

三、进程的销毁
  进程的销毁大体可分为两类，一类为自愿销毁，一类为非自愿销毁

自愿销毁：正常退出，错误退出

非自愿销毁： 严重错误退出，被其它进程杀死。

四、进程的层次结构

Linux中以init进程为根节点的树结构，windows没有层次结构。

五、进程的状态

三态模型：

就绪、运行、阻赛

关系：

运行->就绪；运行->阻赛；阻赛->就绪；就绪->运行；

运行：进程实际占用CPU

就绪： 进程做好了准备，但没有获取到cpu

阻赛： 进程无法继续运行，或缺少运行时的必要资源。CPU空闲该进程也不能运行

  运行与就绪态的差别在于是否获取到了CPU,而阻赛是整个进程无法进行，需要外部某个事件的发生，才能运行。

  运行->就绪；就绪->运行的转换是需要进程调度程序进行控制。进程调度程序是操作系统的一部份。