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# 目录
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- [目录](#目录)
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- [进程基本知识](#进程基本知识)
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- [进程标识符`pid`](#进程标识符pid)
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- [进程的产生](#进程的产生)
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- [进程的消亡及释放资源](#进程的消亡及释放资源)
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- [`exec`函数族](#exec函数族)
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- [用户权限及组权限](#用户权限及组权限)
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- [观摩课：解释器文件](#观摩课解释器文件)
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- [`system()`函数](#system函数)
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- [进程会计](#进程会计)
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- [进程时间](#进程时间)
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- [守护进程](#守护进程)
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- [系统日志](#系统日志)
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# 进程基本知识
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已经进入**多进程**阶段
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## 进程标识符`pid`
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类型`pid_t`，传统意义上是一个16位有符号整型数。
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命令`ps`
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常用命令：`ps axf`，`ps aux`，`ps axm`，`ps ax -L`
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进程号是顺次向下使用
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```c
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// 返回当前进程号
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pid_t getpid(void);
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// 返回父进程的进程号
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pid_t getppid(void);
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```
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## 进程的产生
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`pid_t fork();`
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- 以**复制（duplicating）**当前进程的方式创建一个新进程
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- 和`setjmp`一样，执行一次，返回两次
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- 在`fork`处复制，不会从头运行
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`fork`后父子进程的不同之处：
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1. `fork`的返回值不一样
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2. `pid`不同
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3. `ppid`也不同
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4. 未决信号和文件锁不继承
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5. 资源利用量清0
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`init`进程：**1号**，是所有进程的祖先进程
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调度器的调度策略来决定哪个进程先执行
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`fflush()`的重要性
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```c
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/*
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* vfork创建的子进程只能做exec或者exit
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* ! 基本废弃
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*/
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pid_t vfork(void);
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```
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## 进程的消亡及释放资源
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```c
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// 等待进程状态发生变化
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pid_t wait(int *status); // 阻塞
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pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options);
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int waitid(idtype_t idtype, id_t id, siginfo_t *infop, int options);
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wait3();
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wait4();
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```
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分配法和交叉分配法，90%优先选择交叉分配法。
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池类算法：
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上游往池子里放任务，下游三个线程从池子里取任务。
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## `exec`函数族
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eg. `bash`进程创建`primer`进程
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```c
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// exec函数族：替换当前进程的映像
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extern char **environ;
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int execl(const char *path, const char *arg, ...);
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int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
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int execle(const char *path, const char *arg, ..., char * const envp[]);
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int execv(const char *path, char *const argv[]);
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int execvp(const char *file, char *const argv[]);
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```
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## 用户权限及组权限
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`u+s`：如果文件是可执行的，则执行文件时，是以文件的拥有者的权限执行的。
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```bash
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-rwsr-xr-x 1 root root 68248 Mar 23 2023 /usr/bin/passwd
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```
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所以普通用户执行`passwd`时，是以`root`的权限执行的。
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`g+s`：如果文件是可执行的，则执行文件时，是以文件的所在组的权限执行的。
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`uid`和`gid`都有三种类型：
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1. `real uid`：进程的实际所有者
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2. `effective uid`：进程的有效所有者
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3. `saved uid`：进程的保存的有效所有者
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```
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shell获取身份的流程
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fork exec fork
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init -->--> getty -->--> login -->--> shell
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exec exec
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root root root user
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```
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```c
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// 获取当前用户的real uid
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uid_t getuid(void);
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// 获取当前用户的effective uid
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uid_t geteuid(void);
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// 获取当前进程的real gid
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pid_t getegid(void);
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// 获取当前进程的effective gid
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pid_t getgid(void);
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// 设置当前进程的real uid
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int setuid(uid_t uid);
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// 设置当前进程的effective uid
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int seteuid(uid_t uid);
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||
// 设置当前进程的real gid
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int setgid(gid_t gid);
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||
// 设置当前进程的effective gid
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||
int setegid(gid_t gid);
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// 交换uid和gid （原子操作）
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int setreuid(uid_t ruid, uid_t euid);
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||
// 交换gid和egid （原子操作）
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int setregid(gid_t rgid, gid_t egid);
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```
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## 观摩课：解释器文件
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> unix讲究机制而非策略
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脚本，后缀名是什么都可以，一般用`sh`, `exec`
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```bash
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#!/bin/cat
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# some shell
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```
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`#!`是一种约定俗成的标记，告诉系统这个脚本应该用什么解释器来执行。
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## `system()`函数
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```c
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/*
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* 运行一个shell命令
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* 调用/bin/sh
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*/
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int system(const char *command);
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```
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相当于`fork+exec+wait`的封装
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## 进程会计
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```c
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//! freeBSD系统的方言
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int acct(const char *filename);
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```
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## 进程时间
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```c
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clock_t times(struct tms *buf);
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// clock_t 滴答数
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struct tms{
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clock_t tms_utime; /* user time */
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clock_t tms_stime; /* system time */
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clock_t tms_cutime; /* user time of children */
|
||
clock_t tms_cstime; /* system time of children */
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||
}
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```
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## 守护进程
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1. 守护进程`PPID`为1
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2. 守护进程没有控制终端，`TTY`为?
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3. `PID, PGID, SID`相同
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```c
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pid_t setpgid(pid_t pid, pid_t pgid);
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pid_t getpgid(pid_t pid);
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pid_t getpgrp(void); //! 方言
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pid_t getpgrp(psid_t pid); //! 方言
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```
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- 会话（session）：一个或多个进程组的集合，以`sid`为标识
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`pid_t setsid(void);`
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`setsid`必须由非`leader`进程调用，从而创建一个新的会话。
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- 前台进程组：正在与终端交互的进程组
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- 后台进程组：正在运行，但不与终端交互的进程组
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- 终端：
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我们接触的都是虚拟终端
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**单实例守护进程**：锁文件`/var/run/name.pid`
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启动脚本文件：`/etc/rc*...`
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## 系统日志
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`syslogd`服务
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```c
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#include <syslog.h>
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/**
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* 打开系统日志
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*
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* @prarm: ident 标识符
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* @prarm: option 选项 LOG_CONS, LOG_NDELAY, LOG_NOWAIT, LOG_PERROR ...
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* @prarm: facility 来源 LOG_USER, LOG_DAEMON, LOG_KERN, LOG_LOCAL0~7 ...
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*/
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void openlog(const char *ident, int option, int facility);
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/**
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||
* 记录系统日志
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*
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* @prarm: priority 优先级 以 ERR 与 WARNING 为分界点
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* @prarm: format 格式化字符串
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* @prarm: ... 格式化参数
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||
*/
|
||
void syslog(int priority, const char *format, ...);
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||
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||
/**
|
||
* 关闭系统日志
|
||
*/
|
||
void closelog(void);
|
||
```
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||
```bash
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||
sudo tail /var/log/messages # 老师
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journalctl -r # 我的debian
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```
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