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学习嵌入式的第二十八天-数据结构-（2025.7.15）进程和线程

news 2025/7/16 11:35:36

主要学习了数据结构种进程和线程的相关内容知识。

一、进程

进程：程序运行过程，会去分配内存资源，cpu的调度，程序走起来就变成进程（所以需要CPU执行）。

pcb块 process control block：在操作系统里面，本质是内核链表

PID进程标识符，相当于进程的ID名字

进程运行起来之前->程序，进程是动态过程

程序：静态
进程：动态
程序执行的过程，包括进程的创建、调度、消亡
（1）程序是永存，进程是暂时的
（2）进程有程序状态的变化，程序没有
（3）进程可以并发，程序无并发
（并发：同一时刻，多个同时运行）
（4）进程与进程会存在竞争计算机的资源 race condition
（5）程序可以运行多次，变成多个进程

二、进程的内存分布

虚拟地址

进程分类：
1、交互式进程
2、批处理进程shell脚本
3、守护进程

进程的作用：并发（同一时刻，多个同时运行）

./A.OUT-->就绪态--调度-->运行态-条件不满足->阻塞态
^                                   条件不满足
|满足                                   |
---   ---   ---   ---       ---       ---

stopped暂停状态理解为暂停

进程的调度
cpu只有一个，任务有多个。
宏观上并行

微观上，

实时系统，分时系统
Linux算分时系统\windos
实时系统stm32 rt_threaducos ucos

调度的算法
先来先服务
短任务优先
优先级，时间片

三、进程相关命令

1.ps aux 查询进程相关命令

父子进程的关系：
子进程是父进程的副本。子进程获得父进程数据段，堆，栈，正文段共享。
在fork之后，一般情况那个会先运行，是不确定的。如果非要确定那个要先运行，需要IPC机制

区别：
1）fork的返回值>0==0
82）pid不同

进程的终止：8种情况
主动退出

(1) main 中return
(2)exit()，c库函数，会执行io库的清理工作，关闭所有的流，以及所有打开的文件。已经清理函数（atexit)
(3)_exit,_Exit 会关闭所有的已经打开的文件，不执行清理函数。
(4)主线程退出
(5)主线程调用pthread_exit

异常终止

(6) abort()
(7) signal kill pid
(8)最后一个线程被pthread_cancle

僵尸进程：进程执行结束但是空间未回收
子先消亡

回调函数，回收，进程结束前一刻执行

3.atexit
int atexit(void (*function)(void))
功能:
注册进程退出前执行的函数
参数：
function:函数指针
指向void返回值void参数的函数指针
返回值：
成功返回0
失败返回非0
当程序调用exit或者由main函数执行return时,所有用atexit
注册的退出函数，将会由注册时顺序倒序被调用