嵌入式Linux：什么是進程？

在 Linux 操作系統(tǒng)中，進程是一個動態(tài)實體，而非靜態(tài)文件。它是程序的一次執(zhí)行過程，當應(yīng)用程序被加載到內(nèi)存中運行后，便形成了一個進程。進程的生命周期始于程序的啟動，止于程序的結(jié)束。

每個進程在 Linux 系統(tǒng)中都擁有一個唯一的標識符，稱為進程號（Process ID，簡稱 PID）。PID 是一個正整數(shù)，用于唯一標識系統(tǒng)中的某個進程。

當用戶或系統(tǒng)啟動一個應(yīng)用程序時，操作系統(tǒng)會為該應(yīng)用程序分配資源，如內(nèi)存、CPU 時間片等，并創(chuàng)建一個進程。此時，進程進入就緒狀態(tài)，等待系統(tǒng)調(diào)度。當進程獲得 CPU 后，便開始執(zhí)行，進入運行狀態(tài)。進程在運行期間可能會創(chuàng)建子進程，或等待某些事件的發(fā)生。

當進程完成其任務(wù)或發(fā)生異常時，操作系統(tǒng)會回收該進程占用的資源，并將其從進程表中移除，進程進入終止狀態(tài)。

Linux 進程的特性：

• 唯一標識符（PID）：每個進程都有一個唯一的 PID，用于標識和管理進程。PID 是系統(tǒng)內(nèi)所有進程的唯一標識，通過它可以對進程進行控制，如發(fā)送信號、獲取狀態(tài)等。

• 父子關(guān)系：在 Linux 中，進程可以通過創(chuàng)建子進程來完成某些任務(wù)。父進程與子進程之間存在一種層級關(guān)系，每個子進程都有一個父進程。可以使用 getpid() 獲取進程的 PID，使用 getppid() 獲取父進程的 PID。

• 系統(tǒng)調(diào)用：進程可以通過系統(tǒng)調(diào)用與操作系統(tǒng)進行交互，如 fork() 用于創(chuàng)建新進程，exec() 用于加載新的程序到當前進程，exit() 用于終止進程。

以下示例展示了如何在 Linux 中獲取進程和父進程的 PID：

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h> int main(void) {    // 獲取本進程的 PID    pid_t pid = getpid();    printf("本進程的 PID 為: %dn", pid);     // 獲取父進程的 PID    pid_t ppid = getppid();    printf("父進程的 PID 為: %dn", ppid);     exit(0);}

運行結(jié)果：

本進程的 PID 為: 1234父進程的 PID 為: 5678

在這個例子中，getpid() 函數(shù)返回當前進程的 PID，而 getppid() 返回當前進程的父進程的 PID。

應(yīng)用場景：

• 進程管理：PID 用于進程的管理和控制，例如通過 kill 命令結(jié)合 PID 可以發(fā)送信號終止指定進程。

• 調(diào)試與監(jiān)控：系統(tǒng)管理員或開發(fā)者可以通過 PID 來監(jiān)控和調(diào)試進程，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

• 多任務(wù)處理：Linux 是一個多任務(wù)操作系統(tǒng)，進程管理是其核心之一。

通過進程的創(chuàng)建、管理與終止，實現(xiàn)了系統(tǒng)的多任務(wù)并發(fā)執(zhí)行。