本章主要是以代码的角度分析进程的定义、状态、数据结构等概念。

进程的定义

       进程是一段运行的程序，他是一个动态的可执行实体。而程序是代码和数据的集合，代码是一个静态的实体，程序是可以供多个进程使用，比如相同的应用程序可以在不同的计算机上运行而产生多个进程。

进程四要素

进程四要素主要是针对代码中对线程、进程的区别而言：

l  有一段程序供其执行

l  有进程专用的内核堆栈空间

l  有内核控制块(有一个task_struct 数据结构)，拥有内核控制块，才能被内核调度

l  有独立的用户空间

如何进程、用户线程、内核线程：

进程的状态

1）#defineTASK_RUNNING                           0

正在被CPU执行，或者已经就绪，随时可以执行。进程刚创建就处于这种状态下。

2）#defineTASK_INTERRUPTIBLE         1

处于等待中的进程，待等待条件为真时被唤醒，也可以由信号过着中断唤醒。

3）#defineTASK_UNINTERRUPTIBLE    2

处于等待中的进程，待资源有效时背唤醒，但是不可以被其他进程的信号或者中断唤醒。

4）#define__TASK_STOPPED                 4

       进程中止执行。当接收到SIGSTOP或者SIGTSTP信号时进入此状态，知道接收到SIGCONT信号后，进程重新回到 TASK_RUNNING状态。

5）#define__TASK_TRACED                          8

       处于调试状态的进程

6）  #defineEXIT_ZOMBIE                       16

表示进程已经终止执行，但是父进程尚未通过waitpid()收集进程死亡的相关信息。

7）  #defineEXIT_DEAD                                 32

进程终止的最终状态，父进程已经收集完进程死亡相关信息，此进程将被系统删除。

8）  #defineTASK_DEAD                                64

进程退出是处于此状态（EXIT_DEAD和EXIT_ZOMBIE由单独的变量来记录，是对TASK_DEAD的细分）。

9）  #defineTASK_WAKEKILL                 128

类似于TASK_UNINTERRUPTIBLE，Linux 2.6.25 内核新增的状态，可被致命信号(SIGKILL)唤醒。

#define TASK_KILLABLE          (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE)

#define TASK_STOPPED            (TASK_WAKEKILL | __TASK_STOPPED)

#define TASK_TRACED             (TASK_WAKEKILL | __TASK_TRACED)

#define TASK_NORMAL            (TASK_INTERRUPTIBLE | TASK_UNINTERRUPTIBLE)

进程的数据结构

       在Linux 中进程、线程都采用task_struct数据结构进行描述，下面将讲诉最主要的几个数据结构成员的用途。

volatile long state; //进程状态

unsigned int flags; //进程描述相关标志

int prio, static_prio, normal_prio; //进程优先级，数值越大，优先级越小

unsigned int rt_priority; //进程运行优先级

unsigned int policy; //进程调度策略

int exit_state; //进程退出时的状态

struct mm_struct *mm; //进程内存管理信息

pid_t pid;//进程号

数据结构与内核堆栈空间

       Linux的内核堆栈只有两个页面大小(8K),在2.4的内核中，task_struct是被放在内核堆栈的底部。

       然而在2.6的版本调整了数据结构的占用存储空间的方式，内核堆栈底部只放一个thread_info_structure的数据结构，此结构描述了task_struct所在的位置。

       Linux内核中有一个current的指针，总是指向正在执行的task_struct。