【linux操作系统】超详细的进程管理的基本原理
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发布时间:2024-10-07 10:33
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时间:2024-11-16 15:07
【Linux操作系统】深入理解进程管理:基础原理与操作
Linux进程的核心要素包括任务(task)和线程,线程是进程的特殊形式,共享用户虚拟地址空间的用户线程组成线程组,且需共用同一用户和进程命名空间。进程的内核结构task_struct为每个进程分配了固定的内核空间堆栈,区分用户态和内核态栈。
进程的创建始于0号内核线程,它随后衍生出1号和2号内核线程,1号负责装载用户程序成为1号进程,其他进程则从这个进程及其子孙进程中派生。创建新进程主要通过系统调用,如fork和exec,这些调用最终通过_do_fork函数执行,其中使用了写时复制(COW)技术以节省内存和时间。
进程状态丰富多样,从就绪到死亡,它们之间通过复杂的迁移过程管理。进程的调度策略包括实时、普通和限期任务,每个类型都有特定的调度算法。优先级管理涉及动态、普通和实时优先级,调度器根据这些优先级进行决策,避免优先级反转和无限循环等问题。
Linux内核通过优先级继承机制来处理优先级反转,确保高优先级进程在需要时能够获取资源。实时互斥量在保护内核资源时,提供了优先级继承,有助于优化并发性能。