进程操作
操作系统创建进程的流程
操作系统创建进程的流程一、引言在计算机科学中，进程是指计算机中正在运行的一个程序实例。
操作系统负责管理和控制进程的创建、执行和终止。
进程的创建是操作系统的重要功能之一，本文将详细介绍操作系统创建进程的流程。
二、进程的定义进程是指在计算机系统中正在运行的一个程序实例，它具有独立的内存空间和执行环境。
每个进程都有自己的标识符（PID）和状态，可以并发地执行不同的任务。
三、进程的创建流程操作系统创建进程的流程大致可以分为以下几个步骤：1. 程序加载：首先，操作系统需要将要执行的程序从存储介质（如硬盘）加载到内存中。
这涉及到磁盘读取和内存分配等操作。
2. 内存分配：在将程序加载到内存中后，操作系统需要为新进程分配一块独立的内存空间。
这样，进程就可以在自己的地址空间中执行，而不会与其他进程相互干扰。
3. 上下文切换：在为新进程分配内存空间后，操作系统需要保存当前进程的上下文信息，包括程序计数器、寄存器等。
然后，操作系统将控制权转移到新进程，开始执行它的代码。
4. 初始化：新进程开始执行后，操作系统需要对其进行初始化。
这包括设置进程的状态、打开文件描述符、建立与其他进程的通信等。
5. 执行程序：一旦新进程被初始化，操作系统就会开始执行该进程的代码。
进程可以执行一系列指令，访问内存和设备资源，并进行各种计算和操作。
6. 进程调度：在多任务环境下，操作系统需要合理地调度进程的执行顺序。
进程调度算法可以根据不同的策略来选择下一个要执行的进程，如时间片轮转、优先级调度等。
7. 进程终止：当进程完成其任务或发生错误时，操作系统会终止该进程的执行。
在终止进程之前，操作系统会释放进程占用的内存和资源，并通知其他相关进程。
四、进程控制块（PCB）操作系统创建进程时，会为每个进程分配一个进程控制块（PCB），用于保存进程的相关信息。
PCB包括进程的标识符、状态、优先级、程序计数器、寄存器、内存分配信息等。
PCB的存在使得操作系统能够有效地管理和控制进程的创建、执行和终止。
进程调度操作系统实验报告
进程调度操作系统实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解操作系统中进程调度的概念和原理，通过实际编程和模拟，观察不同调度算法对系统性能的影响，并掌握进程调度的实现方法。
二、实验环境操作系统：Windows 10编程语言：C+＋开发工具：Visual Studio 2019三、实验原理进程调度是操作系统的核心功能之一，它负责决定哪个进程在何时获得 CPU 资源进行执行。
常见的进程调度算法有先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）、优先级调度等。
先来先服务算法按照进程到达的先后顺序进行调度，先到达的进程先获得 CPU 执行。
这种算法简单直观，但可能导致短作业等待时间过长。
短作业优先算法优先调度执行时间短的进程，能有效减少平均等待时间，但可能导致长作业饥饿。
时间片轮转算法将 CPU 时间划分成固定大小的时间片，每个进程轮流获得一个时间片进行执行。
如果进程在时间片内未完成，则被放回就绪队列等待下一轮调度。
优先级调度根据进程的优先级来决定调度顺序，优先级高的进程先获得 CPU 资源。
四、实验步骤1、设计进程结构体定义进程的标识号（PID）、到达时间、服务时间、剩余时间、优先级等属性。
2、实现先来先服务算法按照进程到达的先后顺序将它们放入就绪队列。
从就绪队列中取出第一个进程进行调度执行，直到其完成。
3、实现短作业优先算法计算每个进程的剩余服务时间。
将进程按照剩余服务时间从小到大排序，放入就绪队列。
从就绪队列中取出剩余服务时间最短的进程进行调度执行。
4、实现时间片轮转算法设定时间片大小。
将进程放入就绪队列，按照先来先服务的原则依次分配时间片执行。
进程在时间片内未完成的，放回就绪队列末尾。
5、实现优先级调度算法为每个进程设置优先级。
将进程按照优先级从高到低排序，放入就绪队列。
从就绪队列中取出优先级最高的进程进行调度执行。
6、计算平均周转时间和平均带权周转时间周转时间＝完成时间到达时间带权周转时间＝周转时间／服务时间平均周转时间＝总周转时间／进程数平均带权周转时间＝总带权周转时间／进程数7、输出调度结果包括每个进程的调度顺序、开始时间、结束时间、周转时间、带权周转时间等。
操作系统-进程管理
操作系统-进程管理操作系统-进程管理1.简介进程管理是操作系统中的核心功能之一，负责管理计算机系统中的各个进程。
进程是指正在执行的程序实例，它包含了程序的代码、数据和执行状态等信息。
进程管理涉及创建、调度、同步、通信、终止等一系列操作，旨在协调和控制多个进程的执行。
2.进程的创建与终止2.1 进程创建进程的创建是指由操作系统创建新的进程。
主要步骤包括：①分配空间：为新进程分配内存空间。
②初始化：将新进程的状态设置为就绪态，并初始化进程控制块（PCB）。
③指定执行代码：将新进程指向要执行的代码。
④设置执行环境：为新进程设置执行所需的环境变量和资源参数。
2.2 进程终止进程终止是指进程执行完毕或被强制终止。
主要步骤包括：①保存状态：将进程的状态保存到进程控制块中。
②释放资源：释放进程所占用的系统资源。
③给予父进程处理机：将CPU控制权交还给父进程。
3.进程调度进程调度是指选择就绪态进程中的一个进程分配CPU资源。
调度算法的选择和实现会直接影响操作系统的性能和效率。
常见的调度算法有：3.1 先来先服务（FCFS）：按照进程到达的先后顺序进行调度。
3.2 短作业优先（SJF）：根据进程的执行时间进行调度，执行时间短的进程优先。
3.3 时间片轮转（RR）：每个进程被分配一个时间片，在时间片用完后，切换到下一个进程。
3.4 优先级调度：根据进程的优先级进行调度，优先级高的进程先执行。
4.进程同步与通信4.1 进程同步为了保证多个进程之间的操作按照一定的顺序进行，需要进行进程同步。
常见的同步机制有：①互斥锁：只允许一个进程访问共享资源。
②信号量：用于进程之间的互斥与同步。
③条件变量：用于线程之间的等待与通知。
4.2 进程通信进程通信是指进程之间相互传递信息的过程。
常见的通信机制有：①管道：一种半双工的通信方式，可以在具有亲缘关系的进程之间进行通信。
②消息队列：进程可以通过读写消息队列来进行通信。
③共享内存：多个进程可以访问同一块共享内存区域，将其用作通信媒介。
操作系统的进程管理机制
操作系统的进程管理机制
操作系统的进程管理机制是指操作系统对进程的创建、调度、同步、通信和终
止等各种操作的管理方式。
进程是程序的执行实例，每个进程都有自己的地址空间、数据和代码段，以及执行时的状态信息。
首先，操作系统的进程管理机制包括进程的创建。
当用户启动程序时，操作系
统会创建一个新的进程来执行这个程序。
进程的创建包括为进程分配资源、初始化进程控制块等步骤。
其次，操作系统的进程管理机制涉及进程的调度。
进程调度是指操作系统根据
一定的策略从就绪队列中选择一个进程来执行。
常见的调度算法包括先来先服务、短作业优先、优先级调度、时间片轮转等。
此外，操作系统的进程管理机制还包括进程的同步与互斥。
在多进程环境下，
进程之间需要进行同步和互斥操作，以确保数据的一致性和正确性。
常用的同步机制有信号量、互斥锁、条件变量等。
进程的通信也是操作系统的进程管理机制的重要部分。
进程之间需要进行信息
交换和共享数据，常用的通信方式包括管道、消息队列、共享内存和信号量等。
通过这些通信方式，进程可以实现协作工作和数据传输。
最后，操作系统的进程管理机制也包括进程的终止。
当进程完成任务或发生错
误时，操作系统会终止该进程，并释放其占用的资源。
进程终止时，操作系统会清理进程控制块、关闭文件描述符和释放内存等。
总的来说，操作系统的进程管理机制是确保多个进程能够有序地执行、协作工
作和共享资源的重要手段。
通过合理的进程管理机制，操作系统可以提高系统的性能和可靠性，提升用户体验。
操作系统进程通信
P1：count=R1
结果：虽然P1和P2进程各自都执行了对count加1的操作 段，但结果count只增加1。
原因分析：变量count就是临界资源，P1、P2访问count 的两个程序段就是临界区。但是两个进程同时进入了临 界区执行了。
8
19
用中断机制保证锁的安全性
用中断机制保证测试锁状态和关锁操作的原子性。
在测试锁状态前关闭中断； 如果测试不通过，开中断，然后重新测试。 如果测试通过，关锁，然后开中断，进入临界区。
优缺点：
中断关闭时间短，只两条指令。不会影响到中断处理 效率，也不会影响进程的并发特性。
不能用于多CPU系统。
24
刚进入临界区： wanted_in[self] = TRUE CASE1: Wanted_in[other] == FALSE, observer == self CASE2: Wanted_in[other] == TRUE, observer == other， CASE3： Wanted_in[other] == FALSE，且 observer == other（实际上不可能出现）
不在临界区，也没参与竞争临界区：wanted_in[self] == FLASE;
参与竞争临界区，但还没有设置观察进程（刚执行完 wanted_in[self] = TRUE）：
刚设置了观察进程，但还没有执行测试进入： wanted_in[self] == TRUE
处于循环等待态： wanted_in[other] = TRUE 并且 observer == self
20
2-4、锁机制的软件实现
背景：
硬件实现需要代价比较大 移植性差，依赖具体的硬件平台 在多处理环境下有些硬件实现方式不使用，如中
操作系统-进程管理
02
最短作业优先（SJF）：优先调度预计运行时 间最短的进程。
03
最短剩余时间优先（SRTF）：优先调度剩余 时间最短的进程。
04
优先级调度：根据进程的优先级进行调度。
死锁的产生与预防
死锁的产生
死锁是指两个或多个进程在无限期地等待对方释放资源的现象。产生死锁的原因包括资源分配不当、 请求和保持、环路等待等。
操作系统-进程管理
• 进程管理概述 • 进程的同步与通信 • 进程调度与死锁 • 进程的并发控制 • 进程管理的发ห้องสมุดไป่ตู้趋势与挑战
01
进程管理概述
进程的定义与特点
01
进程是程序的一次执行，具有动态性、并发性、独立性和制 约性。
02
进程拥有独立的内存空间，执行过程中不受其他进程干扰。
03
进程是系统资源分配和调度的基本单位，能够充分利用系统 资源进行高效计算。
进程同步的机制
进程同步的机制主要包括信号量机制、消息传递机制和共享内存机制等。这些 机制通过不同的方式协调进程的执行顺序，以实现进程间的有效协作。
信号量机制
信号量的概念
信号量是一个整数值，用于表示系统资源或临界资源的数量 。信号量可以用来控制对共享资源的访问，以避免多个进程 同时访问导致的数据不一致问题。
消息传递的机制
消息传递的机制包括发送和接收操作。发送操作将消息发送给目标进程，接收操 作从消息队列中获取消息并进行处理。通过这种方式，多个进程可以通过发送和 接收消息来协调执行顺序和交换数据。
共享内存机制
共享内存的概念
共享内存是一种实现进程间通信的有效方式，通过共享一段内存空间来实现不同进程之间的数据交换和共享。
预防死锁的方法
实验5：进程管理及操作
实验5：进程管理及操作实验5进程管理及操作实验目的1.了解进程号，进程组号，会话号。
2.清楚进程两个生成子进程函数之间的差别实验内容a)修改程序getpgid_example.c，使结果没有父进程为1的情况。
并说明原因b)有3个进程，其中一个为父进程，其余为父进程的子进程，分别打印这三个进程的进程号，父进程号，进程组号。
c)有3个进程，其中一个为父进程，其余为父进程的子进程，其中一个子进程运行"ls-l"指令，另一个子进程在暂停5s后异常退出，父进程不阻塞自己，并等待子进程的退出信息，待收到该信息，父进程返回。
d)请修改提供的源码，实现简单的myshell，实验结果实验总结#include#include#include#include#include#include#define normal 0 /*一般的命令*/#define out_redirect 1 /*输出重定向*/#define in_redirect 2 /*输入重定向*/#define have_pipe 3 /*命令中有管道*/void print_prompt(); /*打印提示符*/void get_input(char *); /*得到输入的命令*/void explain_input(char *,int *,char a[100][256]); /*对输入命令进行解析*/ void do_cmd(int ,char a[100][256]); /*执行命令*/ int find_command(char *); /*查找命令中的可执行程序*/int main(int argc,char **argv){int i;int argcount = 0;char arglist[100][256];char **arg = NULL;char *buf = NULL;buf = (char *)malloc(256);if (buf == NULL){perror("malloc failed");exit(-1);}while(1){/*将buf所指向的空间清零*/memset(buf,0,256);print_prompt();get_input(buf);/*若输入的命令为exit或logout则退出本程序*/if (strcmp(buf,"exit\n") == 0 || strcmp(buf,"logout\n") == 0) break;for (i=0;i<100;i++){arglist[i][0] = '\0';}argcount = 0;explain_input(buf,&argcount,arglist);do_cmd(argcount,arglist);}/*将buf所指向的内存释放*/if (buf != NULL){free(buf);buf = NULL;}exit(0);}void print_prompt(){printf("myshell$$");}/*获取用户输入*/void get_input(char *buf){int len = 0;int ch;ch = getchar();while (len <256 && ch != '\n'){buf[len++] = ch;ch = getchar();}if (len ==256){printf("commond is too long \n"); exit(-1); /*输入的命令过长则退出程序*/ }buf[len] = '\n';len++;buf[len] = '\0';}/*解析buf中的命令，将结果存入arglist中，命令以回车符号\n 结束*//*如输入命令为“ls -l /tmp”，则arglist［0］，arglist［1］，arglist［2］分别为ls,-l和/t mp*/void explain_input(char *buf,int *argcount,char arglist[100][256]) {char *p = buf;char *q = buf;int number = 0;while(1){if (p[0] == '\n')break;if (p[0] == ' ')p++;else {q = p;number = 0;while ((q[0] != ' ') && (q[0] != '\n')){number++;q++;}//strncpy(arglist[*argcount],p,number+1);arglist[*argcount][number] = '\0';*argcount = *argcount + 1;p = q;}}}void do_cmd (int argcount,char arglist[100][256]){int flag = 0;int how = 0; /*用于指示命令中是否含有>,<,|*/int background = 0; /*标识命令中是否有后台运行标识符*/ int status;int i;int fd;char *arg[argcount+1];char *argnext[argcount+1];char *file;pid_t pid;/*将命令取出*/for (i=0;i<argcount;i++){< p="">arg[i] = (char *)arglist[i];}arg[argcount] = NULL;/*查看命令行是否有后台运行符*/for (i=0;i<argcount;i++){< p="">if (strncmp(arg[i],"&",1) == 0){if (i == argcount - 1){background = 1;arg[argcount-1] = NULL;break;}else {printf("wrong command\n");return;}}}for (i=0;arg[i] != NULL;i++){ if (strcmp(arg[i],">") == 0){flag++;how = out_redirect;if (arg[i+1] == NULL)flag++;}if (strcmp(arg[i],"<") == 0){flag++;how = in_redirect;if (i == 0)flag++;}if (strcmp(arg[i],"|") == 0){flag++;how = have_pipe;if (arg[i+1] == NULL)flag++;if (i == 0)flag++;}}/*flag大于1，说明命令中含有多个>,<,|符号，本程序是不支持这样的命令的，或者命令格式不对，如“ls -l /tmp >”*/ if (flag > 1){printf("wrong command\n");return;}if (how == out_redirect){/*命令只含有一个输出重定向符号>*/ for (i=0;arg[i] != NULL;i++){if (strcmp(arg[i],">") == 0){file = arg[i+1];arg[i] = NULL;}}}if (how == in_redirect){/*命令只含有一个输入重定向符号<*/ for (i=0;arg[i] != NULL;i++){if (strcmp(arg[i],"<") == 0){file = arg[i+1];arg[i] = NULL;}}}if (how == have_pipe){/*命令只含有一个管道符号|*//*把管道符号后面的部分存入argnext中，管道后面的部分是一个可执行的Shell命令*/ for (i=0;arg[i] != NULL;i++){if (strcmp(arg[i],"|") == 0){arg[i] = NULL;int j;for (j=i+1;arg[j] != NULL;j++){argnext[j-i-1] =arg[j];}argnext[j-i-1] = arg[j];break;}}}if ((pid = fork()) < 0) {printf("fork error\n");return;}switch(how) {case 0:/*pid为0说明是子进程，在子进程中执行输入的命令*/ /*输入的命令中不含>,<和|*/if (pid == 0){if (!(find_command(arg[0]))){printf("%s:command not found\n",arg[0]);exit(0);}execvp(arg[0],arg);exit(0);}break;case 1:if (pid == 0){if (!(find_command(arg[0]))){printf("%s:command not found\n",arg[0]);exit(0);}fd = open(file,O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC,0644); execvp(arg[0],arg);exit(0);}break;case 2:/*输入的命令中含有重定向符<*/if (pid == 0){if (!(find_command(arg[0]))){printf("%s:command not found\n",arg[0]);exit(0);}dup2(fd,0);execvp(arg[0],arg);exit(0);}break;case 3:/*输入的命令中含有管道*/if (pid == 0){int pid2;int status2;int fd2;if ((pid2 = fork()) < 0){printf("fork2 error\n");return;}else if (pid2 == 0){if (!(find_command(arg[0]))){printf("%s:command not found\n",arg[0]);exit(0);}fd2 = open("/tmp/youdonotknowfile",O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC ,0644); dup2(fd2,1);execvp(arg[0],arg);exit(0);}if (waitpid(pid2,&status2,0) == -1)printf("wait for child process error\n");if (!(find_command(argnext[0]))){printf("%s:command not found\n",argnext[0]);exit(0);}fd2 = open("/tmp/youdonotknowfile",O_RDONLY);dup2(fd2,0);execvp(argnext[0],argnext);if (remove("/tmp/youdonotknowfile"))printf("remove error\n");exit(0);}break;default:break;}/*若命令中有&,表示后台执行，父进程直接返回，不等待子进程结束*/if (background == 1){printf("[process id %d]\n",pid);return;}/*父进程等待子进程结束*/if (waitpid(pid,&status,0) == -1)printf("wait for child process error\n");}int find_command(char *command){DIR *dp;struct dirent *dirp;char *path[] = {"./","/bin","/usr/bin",NULL};/*使当前目录下的程序可以运行，如命令"./fork"可以被正确解释和执行*/ if (strncmp(command,"./",2) == 0)command = command + 2;/*分别在当前目录、/bin和/usr/bin目录查找要执行的程序*/ int i = 0;while (path[i] != NULL){if ((dp = opendir(path[i])) == NULL)printf("can not open /bin \n");while((dirp = readdir(dp))!= NULL){if (strcmp(dirp->d_name,command) == 0){closedir(dp);return 1;}}closedir(dp);i++;}return 0;}</argcount;i++){<></argcount;i++){<>。
操作系统进程的定义
操作系统进程的定义操作系统进程的定义1、引言操作系统进程是计算机系统中最基本的执行单位。
在操作系统中，进程是指一个正在执行中的程序实例，在运行过程中占有一定的资源，并且能够并行执行。
进程的概念是计算机科学中的重要概念之一，本文将详细介绍操作系统进程的定义及其相关概念。
2、进程的基本概念2.1 进程的定义进程是计算机中正在执行的程序实例。
每个进程都有自己的程序计数器、寄存器集合、堆栈和相关的系统资源。
进程可以并发执行，相互之间相互独立。
进程可以被操作系统创建、调度、终止或挂起。
2.2 进程的特性- 并发性：多个进程可以同时执行。
- 独立性：每个进程都是相互独立的，进程之间不能直接访问其他进程的内部数据。
- 动态性：进程的创建、调度和终止都是动态的过程。
2.3 进程的状态- 运行状态：进程正在执行。
- 就绪状态：进程已经准备好执行，等待分配处理器资源。
- 阻塞状态：进程等待某些事件的发生，例如等待输入/输出完成。
3、进程控制块（PCB）3.1 PCB的定义进程控制块是操作系统中管理进程的重要数据结构。
每个进程都有一个与之对应的PCB，用于记录进程的状态、进程的标识符、进程的优先级等信息。
3.2 PCB的内容PCB包含以下几个方面的信息：- 进程标识符：用于唯一标识进程的编号。
- 进程状态：记录进程的当前状态，如运行状态、就绪状态或阻塞状态。
- 进程优先级：用于调度算法决定进程的执行顺序。
- 程序计数器：记录进程当前执行的地质。
- 寄存器集合：保存进程的寄存器信息。
- 内存管理信息：记录进程的内存使用情况，如分配的内存地质和内存大小。
- 文件管理信息：记录进程使用的文件资源情况。
4、进程的创建与终止4.1 进程的创建进程的创建是指在系统中创建一个新的进程。
通常情况下，进程的创建是由已经存在的进程调用系统调用来完成的。
操作系统会为新创建的进程分配资源，并初始化进程的PCB。
4.2 进程的终止进程的终止是指一个进程的执行结束或被操作系统终止。
操作系统的进程管理
操作系统的进程管理随着计算机技术的不断发展，操作系统作为计算机系统的核心部件，已经发挥了越来越重要的作用。
在操作系统中，进程管理是其中的一个重要的部分，它对计算机系统的性能和稳定运行起着至关重要的作用。
进程是指正在运行的程序。
在计算机中，进程可以分为操作系统进程和用户进程。
操作系统会为每个进程分配运行所需的资源，并实现对进程的调度、控制和同步等管理功能。
下面我们来详细了解一下操作系统的进程管理。
一、进程的概念与属性进程是指正在运行的程序在操作系统中的抽象，是计算机上的基本执行单位。
每个进程都有独立的内存空间和运行环境，包括CPU时间、内存空间、文件和设备等资源。
进程之间相互独立，不能相互干扰和共享内存。
进程有以下几种属性：1.进程标识：每个进程都有一个唯一的进程标识符PID，用于唯一标识该进程。
2.进程状态：进程可以有三种状态：就绪状态、阻塞状态和运行状态。
其中，就绪状态是指进程已经准备好运行，只需等待CPU调度即可；阻塞状态是指进程正在等待某个事件的完成，例如等待IO操作完成；运行状态是指进程正在执行。
3.进程控制块：每个进程都有一个进程控制块PCB，它是操作系统管理进程的重要数据结构，用于存储进程的运行状态、进程标识、程序计数器、寄存器等信息。
二、进程的状态转换进程可以经历三种状态的转换：就绪状态、阻塞状态和运行状态。
进程状态转换图如下：当一个进程在运行时，如果需要等待某个事件的发生，例如等待IO操作完成，它就会进入阻塞状态。
当阻塞事件完成后，它就会进入就绪状态，等待操作系统调度。
当操作系统调度到该进程并执行时，该进程就会进入运行状态。
三、进程的创建与终止进程的创建是指通过操作系统创建一个新进程的过程。
一般来说，进程的创建需要经过以下几个步骤：1.数据结构初始化：操作系统需要为新进程分配一个唯一的PID，并创建一个对应的进程控制块PCB。
2.程序加载：操作系统需要将新进程的代码和数据从磁盘加载到内存中。
操作系统进程的定义
操作系统进程的定义操作系统进程的定义1.引言在计算机系统中，进程是操作系统进行任务调度和资源管理的基本单位。
本文将介绍操作系统进程的定义及相关概念。
2.进程的概念2.1 进程的定义进程可以被定义为正在执行的程序实例。
每个进程都有自己的地质空间、内存和资源使用情况等属性，并且可以独立地执行和运行。
2.2 进程的特征进程具有以下特征：- 动态性：进程是动态和消亡的，可以动态地创建、终止和切换。
- 并发性：多个进程可以同时运行，实现操作系统的并发执行。
- 独立性：进程之间是独立的，相互之间不会干扰彼此的执行。
- 异步性：进程是独立运行的，它们的执行速度不受外部事件的干扰。
- 结构性：进程由程序、数据和资源组成，具有结构性。
3.进程的状态进程在运行过程中会有不同的状态，常见的进程状态包括：3.1 创建状态：进程正在被创建，但尚未开始执行。
3.2 就绪状态：进程已经准备好运行，正在等待分配CPU资源。
3.3 运行状态：进程正在执行中，占用CPU资源。
3.4 阻塞状态：进程由于某些原因无法继续执行，暂时阻塞。
3.5 终止状态：进程执行完成或被终止，进程即将结束。
4.进程的调度进程调度是操作系统的重要功能，通过调度算法将就绪状态的进程分配给CPU进行执行，并根据优先级和进程的状态进行相应的调度操作。
5.进程间的通信5.1 进程间通信的定义进程间通信（IPC）是指在进程间传输数据或共享信息，实现进程之间的协作和资源共享。
5.2 进程间通信的方式常见的进程间通信方式包括共享内存、消息传递、管道、信号量和套接字等。
6.进程的同步与互斥为了确保进程间数据的一致性，需要进行进程的同步与互斥控制。
同步是指协调进程之间的执行顺序，互斥是指防止多个进程同时访问共享资源。
7.附件本文档无涉及附件。
8.法律名词及注释8.1 进程：指操作系统中正在执行的程序实例。
8.2 地质空间：进程的内存地质范围，用于存储程序和数据。
8.3 资源：进程所需的各种系统资源，如CPU、内存、文件等。
操作系统进程管理实验报告
操作系统进程管理实验报告一、引言在现代计算机科学中，操作系统的进程管理是确保系统高效运行的关键环节。
本实验旨在通过观察和分析操作系统的进程管理行为，深入理解进程的创建、运行和终止过程，以及操作系统如何对进程进行调度和资源分配。
二、实验目标1、理解进程的基本概念、进程状态及转换。
2、掌握进程的创建、终止和调度方法。
3、观察和分析进程在运行过程中的资源消耗和调度行为。
4、分析操作系统对进程的资源分配和调度策略对系统性能的影响。
三、实验环境与工具本实验在Linux操作系统上进行，使用GNU/Linux环境下的工具进行进程的创建、监控和调度。
四、实验步骤与记录1、创建进程：使用shell命令“fork”创建一个新的进程。
记录下父进程和子进程的PID，以及它们在内存中的状态。
2、进程状态观察：使用“ps”命令查看当前运行进程的状态，包括进程的PID、运行时间、CPU使用率等。
同时，使用“top”命令实时监控系统的CPU、内存等资源的使用情况。
3、进程调度：在“crontab”中设置定时任务，观察系统如何根据预设的调度策略分配CPU资源给各个进程。
4、资源分配：通过修改进程的优先级（使用“nice”命令），观察系统如何调整资源分配策略。
5、终止进程：使用“kill”命令终止一个进程，并观察系统如何处理该进程占用的资源。
五、实验结果与分析1、创建进程：通过“fork”系统调用，成功创建了一个新的进程，并获取了父进程和子进程的PID。
在内存中，父进程和子进程的状态分别为“running”和“ready”。
2、进程状态观察：使用“ps”命令可以看到父进程和子进程的状态均为“running”，同时显示了它们的CPU使用率和运行时间等信息。
通过“top”命令，可以实时监控系统的CPU、内存等资源的使用情况，为进一步分析提供了数据支持。
3、进程调度：在“crontab”中设置定时任务后，系统会根据预设的调度策略以及各个进程的运行状态，动态地分配CPU资源给各个进程。
操作系统中的进程调度算法
操作系统中的进程调度算法在计算机操作系统中，进程调度是一项重要的任务，它决定了多个进程在CPU上的执行顺序。
进程调度算法的设计对于提高系统的运行效率、资源利用率和用户体验非常关键。
本文将介绍几种常见的进程调度算法，并讨论它们的优缺点。
1. 先来先服务调度算法（FCFS）先来先服务调度算法是一种最简单的调度算法，按照进程到达的顺序进行调度。
当一个进程到达后，它将被放入就绪队列中，等待CPU 的执行。
当前一个进程执行完毕后，下一个进程将获得CPU的调度，并开始执行。
这种算法非常直观和公平，但有可能导致长作业等待时间较长的问题，即所谓的"饥饿"现象。
2. 最短作业优先调度算法（SJF）最短作业优先调度算法是以进程执行时间为依据的调度算法。
在这种算法中，操作系统会首先选择执行时间最短的进程。
这样可以最大程度地减少平均等待时间，并提高系统的吞吐量。
然而，该算法可能会导致长执行时间的进程等待时间过长，容易出现"饥饿"现象。
3. 优先级调度算法优先级调度算法根据进程的优先级来进行调度。
每个进程都有一个与之相关的优先级数值，数值越小表示优先级越高。
操作系统会选择具有最高优先级的就绪进程来执行。
这种算法仅适用于静态优先级的系统，如果优先级可以动态调整，则可能导致优先级倒置的问题。
4. 时间片轮转调度算法（RR）时间片轮转调度算法是一种常用的调度算法，特别适用于分时操作系统。
在这种算法中，每个进程被分配一个固定的时间片，当时间片用尽后，操作系统会将CPU资源分配给下一个就绪进程。
这种算法保证了公平性，并且可以在一定程度上避免长作业等待时间过长的问题。
5. 多级反馈队列调度算法多级反馈队列调度算法采用多个就绪队列，每个队列具有不同的优先级和时间片大小。
新到达的进程首先进入最高优先级队列，如果时间片用尽或者被抢占，进程将被移到下一个优先级队列中。
这种算法综合了优先级和时间片轮转的优点，适用于多种类型的作业。
电脑后台进程操作方法
电脑后台进程操作方法
电脑后台进程操作方法包括以下几种：
1. 任务管理器：通过按下Ctrl + Shift + Esc快捷键打开任务管理器，可以查看当前运行的后台进程，并对其进行操作。
在“进程”选项卡中，可以结束指定的进程，点击进程名后面的“结束进程”按钮即可。
2. 命令提示符：通过打开命令提示符（CMD）窗口，使用命令行工具taskkill 可以结束指定的进程。
命令的格式为：taskkill /F /IM 进程名。
例如，要结束名为chrome.exe的进程，可以输入命令：taskkill /F /IM chrome.exe。
3. 进程管理软件：除了系统自带的任务管理器外，还有一些第三方进程管理软件，比如Process Explorer、Process Hacker等。
这些软件可以提供更强大的功能，如查看更详细的进程信息、结束被锁定的进程等。
需要注意的是，结束某个进程可能会导致相关程序异常或系统不稳定，所以在操作前最好确认进程的身份和重要性。
如果不确定，可以通过搜索引擎查询该进程的作用和影响，或者咨询专业人士的意见。
《操作系统进程》课件
阻塞状态
进程无法执行，等待某个事 件发生。
进程控制块（PCB）
PCB是操作系统中用于管理进程的数据结构。它包含进程的标识符、状态、优先级、资源指针等信息。
进程的创建和撤销
1
创建进程
通过调用系统调用创建新进程。
2
撤销进程
进程完成后，操作系统回收进程资源。
3
进程终止
进程自行结束或因错误而终止。
进程调度算法
《操作系统进程》PPT课 件
欢迎来到本《操作系统进程》PPT课件！本课程将深入介绍操作系统进程的重 要概念和相关知识，让您轻松掌握这一关键主题。
什么是进程？
进程是操作系统中正在执行的程序的实例。它具有独立的执行流，包括代码、数据和资源。
进程的状态
运行状态
进程当前正在执行。
就绪状态
进程已准备好执行，等待分 配CPU。
管道
进程通过管道传输数据。
共享内存
多个进程共享同一块内存。
进程间通信的应用
进程间通信广泛应用于分布式系统、多进程计算和并发编程领域。
时间片轮转调度
按时间片分配CPU，每个进程轮 流执行。
优先级调度
根据进程优先级决定分配顺序。
最短作业优先
优先执行估计运行时间最短的进 程。
进程同步
1
信号量
用于同步进程，避免资源冲突。 Nhomakorabea互斥量
2
保证共享资源只能被一个进程访问。
3
自旋锁
进程通过忙等待来保护共享资源。
进程间通信（IPC）
消息队列
进程通过消息传递来进行通信。
操作系统进程管理
14
七状态进程模型
活动
挂起 事件 发生
活动
挂起
挂起 调度
超时
事件 发生
等待 事件
释放
第三章 进程的描述与控制
15
【思考题】
1．如果系统中有N个进程，运行的进程最多 几个，最少几个；就绪进程最多几个最少 几个；等待进程最多几个，最少几个？
2. 有没有这样的状态转换，为什么？ 等待—运行； 就绪—等待
在同一个进程内线程切换不会产生进程切换， 由一个进程内的线程切换到另一个进程内的 线程时，将会引起进程切换。
第三章 进程的描述与控制
48
2、并发性
在引入线程的系统中，进程之间可并发，同 一进程内的各线程之间也能并发执行。因而 系统具有更好的并发性。
第三章 进程的描述与控制
49
3、拥有资源
无论是传统OS，还是引入线程的OS，进程 都是拥有资源的独立单位，线程一般不拥有 系统资源，但它可以访问隶属进程的资源。 即一个进程的所有资源可供进程内的所有线 程共享。
第三章 进程的描述与控制
50
4、系统开销
进程的创建和撤消的开销要远大于线程创建 和撤消的开销，进程切换时，当前进程的 CPU环境要保存，新进程的CPU环境要设置， 线程切换时只须保存和设置少量寄存器，并 不涉及存储管理方面的操作，可见，进程切 换的开销远大于线程切换的开销。
第三章 进程的描述与控制
17
PCB的内容
进程描述信息：
进程标识符(process ID)，唯一，通常是一个整数 进程名，通常基于可执行文件名（不唯一） 用户标识符(user ID)；进程组关系
进程控制信息：
当前状态 优先级(priority) 代码执行入口地址 程序的外存地址 运行统计信息（执行时间、页面调度） 进程间同步和通信；阻塞原因
进程的创建与撤销
进程创建与撤消一、实验步骤1、windows的进程管理（1）按ctrl+alt+delete键，弹出windows任务管理器窗口（2）选择相应操作序号，可以创建一个新的进程（3）在创建完一个新的进程后，可以显示出所有已创建进程的详细信息（4）选择相应操作序号，可以通过输入pcbId或pcbGrade来撤销一个进程2、进程创建与撤销工具（1）进程的创建Process p=Runtime.getRuntime().exec("notepad");（2）进程的撤销p.destroy();3、进程创建与撤销的模拟实现（1）总体设计：①数据结构定义：结构体PCB：进程编号，进程名称，进程优先级和进程创建时间，队列按进程创建时间排序。
PCB空间就绪队列指针空队列指针②函数进程创建：从PCB空间申请一个空PCB，填入进程参数，插入就绪队列；进程终止：将指定的就绪进程移出就绪队列，插入空队列；就绪队列输出：输出就绪队列中的进程信息，以便观察创建或撤消活动的结果；主函数：调用创建函数、调用终止函数、输出就绪队列；③主界面设计：进程创建、进程撤销、退出程序图1 操作主界面④功能测试：从显示出的就绪队列状态，查看操作的正确与否。
（2）详细设计：①数据结构定义：结构体PCB：表1 PCB结构体表PCB空间：是一个能存放十个PCB对象的数组就绪队列指针：定义一整型变量初始值为零空队列指针：定义一整型变量初始值为零，当有进程创建时，加入。
②函数设计进程创建示例图图2 创建新进程创建多个进程后，可以查看到所有已创建的进程的详细信息，如图。
图3 查看所有进程用户可以根据pcbId或者pcbGrade来撤销某一个进程，并在撤销成功后，可以看到撤销后剩余的所有进程信息，如图。
图4 根据pcbId撤销某个进程图5 根据pcbGrade撤销某个进程在操作主界面中选择操作3时，可以退出该程序，如图。
图6 退出程序二、实验总结该程序的主要任务为对windows的进程管理进行相应的模拟和认识。
操作系统课件进程及进程管理
3.1 进程的引入
3-1-4 多道程序设计
➢ 定义 在采用多道程序设计的计算机系统中，允许多个程序同时进
入一个计算机系统的主存储器并运行，这种让多个程序同时进 入计算机计算的方法称为多道程序设计。 ➢ 目的
提高处理器的效率，从而提高整个系统的效率 ➢ 必须解决的问题
中断处理、进程管理、资源管理中的基本操作 ➢ 原子操作
所谓原子操作是指：一个操作中的所有动作，要么全做，要么全不做。 换言之，原子操作是一个不可分割的操作
3.2 进程
▪ 进程的创建
➢ 进程图 －进程图是用于描述进程家族关系的有向树 －子进程可以继承父进程所拥有的资源，当子进程撤销时，应将从父进程
那里获得的资源归还给父进程；在撤销父进程时，也必须同时撤销其所有的 子进程 ➢ 引起创建进程的事件
再按新进程的PCB中的处理机状态设置CPU环境 ➢ 进程唤醒过程
调用唤醒原语wakeup( )将等待该事件的进程唤醒 －把被阻塞进程从等待该事件的阻塞队列中移出 －将其PCB中的现行状态由“阻塞”改为“就绪” －然后再将该进程插入到就绪队列中
3.2 进程
▪ 进程的挂起与激活
➢ 进程的挂起过程 当出现了引起进程挂起的事件时，系统就利用挂起原语suspend( )将指
态，亦即进程的执行受到阻塞，故称这种状态为阻塞状态，有时也称为“等 待”状态或“睡眠”状态。 ▪ 进程状态的转换
－ 就绪→执行状态 处于就绪状态的进程，当进程调度为之分配了处理机后 － 执行→阻塞状态 正在执行的进程因发生某种事件而 无法执行 － 执行→就绪状态 正在执行的进程如因时间片用完或 一个优先权高的进程到来而被暂停执行 － 阻塞→就绪状态 处于阻塞状态的进程，其等待的事件已经发生
操作系统进程的定义
调度算法
操作系统采用不同的调度算法来决定哪个进程应获得CPU时间。常见的调度算法包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、优先级调度等。
进程状态
进程在等待CPU时间时，通常处于等待状态。当CPU时间可用时，进程状态变为就绪状态，等待被调度执行。
进程调度
进程切换
进程切换定义
进程切换是操作系统在运行过程中，由于某种原因，将当前正在运行的进程暂停，并将CPU的控制权交给另一个就绪状态的进程的过程。
切换原因
进程切换可能由多种原因引起，如系统调用、资源不足、优先级变更等。
切换过程
进程切换涉及保存当前进程的状态信息（上下文）和恢复新进程的上下文，以便新进程能够继续执行。这个过程包括保存和恢复CPU寄存器、内存指针、信号屏蔽等。
进程切换过程
切换开销
进程切换有一定的开销，因为需要保存和恢复上下文信息。为了提高系统效率，操作系统通常会尽量减少不必要的进程切换。
02
进程具有动态性、独立性和制约性，拥有独立的内存空间和系统资源，与其他进程相互隔离。
进程的定义
进程已获得必要的资源，等待分配CPU以继续执行。
就绪状态
运行状态
阻塞状态
终止状态
进程占用CPU，执行程序代码。
进程因等待某个条件成立而无法继续执行，如等待输入/输出操作完成。
进程正常结束或异常结束，系统回收其资源。
进程间通信
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进程间通信
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05
进程与线程的区别与联系
操作系统中的进程管理
操作系统中的进程管理进程是计算机系统中最基本的执行单位，操作系统通过进程管理来调度和控制各个进程的执行。
进程管理是操作系统中一个重要的功能模块，它包括进程的创建、撤销、调度、通信和同步等操作。
一、进程的创建在操作系统中，进程的创建是通过系统调用来完成的。
当用户或应用程序需要执行一个新的任务时，操作系统会为该任务创建一个新的进程。
进程的创建过程包括分配内存空间、初始化进程控制块(PCB)、建立上下文环境等。
二、进程的撤销进程的撤销是指将一个正在执行的进程从系统中移除。
有两种情况下会撤销进程：一是进程执行完毕，二是进程发生错误或异常。
撤销进程的过程包括释放进程占用的资源、撤销进程控制块和清理进程的上下文环境等。
三、进程的调度进程调度是指操作系统根据一定的策略从就绪状态中选择一个合适的进程分配CPU时间，使之执行。
常见的调度算法有先来先服务(FIFO)、最短作业优先(SJF)、优先级调度、时间片轮转等。
其中，时间片轮转调度是最常用的调度算法之一。
四、进程的通信进程通信是指两个或多个进程之间的信息交换。
在操作系统中，进程通信可以通过共享内存、消息传递、管道等方式进行。
进程通信的实现需要操作系统提供相应的系统调用和数据结构支持。
五、进程的同步进程同步是指多个进程之间按照一定的顺序执行，避免出现竞态条件和资源争用的情况。
在操作系统中，进程同步可以通过信号量、互斥锁、条件变量等方式实现。
这些同步机制可以保证进程之间的顺序执行和资源的正确共享。
六、进程管理的实践应用进程管理在实际应用中扮演着重要的角色，例如在多任务操作系统中，操作系统可以同时运行多个程序，通过进程管理实现程序的并行执行；在分布式系统中，操作系统可以将任务分配给不同的节点进行并行计算；在服务器上进行进程管理可以实现用户请求的并发处理等。
结语进程管理是操作系统中的重要功能模块，它涉及到进程的创建、撤销、调度、通信和同步等操作。
通过合理的进程管理，操作系统能够提高系统的资源利用率和任务执行效率，为用户提供更好的使用体验。
操作系统中进程的概念
操作系统中进程的概念操作系统中进程的概念一、引言操作系统是计算机系统中最基础也是最重要的软件之一，它负责管理计算机的硬件资源，为用户提供友好的界面和高效的服务。
而进程则是操作系统中最核心的概念之一，它是指正在运行的程序在内存中的实例。
本文将详细介绍操作系统中进程的概念。
二、什么是进程？1.定义进程（Process）是指在计算机内存中运行的程序实例。
每个进程都有自己独立的地址空间和资源，包括代码、数据、堆栈、打开文件等。
2.特点（1）并发性：多个进程可以同时运行。
（2）独立性：每个进程都有自己独立的地址空间和资源。
（3）动态性：进程可以创建和销毁。
（4）异步性：不同进程之间执行顺序不可预测。
三、进程状态1.就绪状态当一个新建进程被分配到CPU之前，它处于就绪状态。
此时，该进程已经完成了所有必要的初始化工作，并准备好了被调度执行。
2.运行状态当一个就绪状态的进程被调度到CPU上执行时，它处于运行状态。
此时，该进程正在使用CPU执行指令。
3.阻塞状态当一个进程因为等待某些事件（如I/O操作）而无法继续执行时，它处于阻塞状态。
此时，该进程已经将CPU让给其他进程，并等待事件发生后被唤醒。
四、进程控制块1.定义进程控制块（Process Control Block，简称PCB）是操作系统中用于管理进程的数据结构。
每个进程都有一个对应的PCB，其中保存了该进程的所有信息。
2.内容（1）进程标识符：唯一标识该进程的数字。
（2）程序计数器：记录该进程下一条要执行的指令地址。
（3）寄存器：保存该进程在运行过程中使用到的寄存器值。
（4）内存管理信息：包括代码、数据和堆栈段在内存中的位置和大小等信息。
（5）打开文件列表：记录该进程打开的所有文件及其状态等信息。
（6）优先级和调度信息：记录该进程优先级和调度算法等信息。
五、多道程序设计与时间片轮转调度算法1.多道程序设计多道程序设计是指在计算机内存中同时运行多个程序，并且这些程序共享系统资源。
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进程编程1 进程环境1.1 getenv此函数返回一个指针，它指向name=value字符串的value。
我们应当使用getenv 从环境中取一个特定的环境变量值，而不是直接访问environ.1.2 putenvputenv取形式为name=value的字符串，将其放到环境表中。
如果name已存在环境变量，新的环境变量覆盖掉了原有的环境变量。
练习：向系统中添加一条环境变量USER1=root1.3 setenvsetenv将name设置为value。
如果在环境中name已经存在，那么(1)若rewrite非0，则首先删除其现存的定义；(2)若rewrite为0，则不删除其现存定义（name不设置为新的value，而且也不出错）。
1.4 unsetenvunsetenv删除name的定义。
即使不存在这种定义也不算出错。
1.5 clearenvclearnv() 函数清理环境中所有名字-值对并且把全局变量environ 设置为NULL。
环境表和环境字符串通常存放在进程空间的顶部，删除一个字符串很简单，但是增加一个字符串或修改一个现在的字符串就很困难。
我们不能增加该空间的长度，如果我们想修改现有的name,并且新value的长度大于原长度，则必须调用malloc为新字符串分配空间，然后将新字符串复制到该空间中，接着使环境表中针对name的指针向新分配区。
如果我们想增加一个新的name，并且实第一次增加，则必须调用malloc为新的指针表分配空间。
接着将原来的分配表复制到新分配区，并将指向新name=value字符串的指针存放在指针表的表尾。
如果不是第一次增加一个新name，可以调用realloc分配比原先多方一个指针的空间。
然后将指向新name=value字符串的指针存放在该表表尾，后面跟着一个空指针。
2 进程终止2.1 exit2.2 atexit3 跳转函数3.1 setjmp3.2 longjmpsetjmp和longjmp都是对栈操作函数。
setjmp和longjmp函数用于函数调转，setjmp用于标记跳转后开始执行程序的位置。
longjmp用于实现跳转。
sejmp的参数env的类型是一个特殊类型jmp_buf。
这一数据类型是某种形式的数组，其中存放在调用longjmp时能用来恢复栈状态的所有信息。
因为需要在另外一个函数中引用env变量，所有规范的处理方式是将env变量定义为全局变量。
因为一个程序可以实现多次跳转，setjmp不知道是哪个longjmp跳转的，所有需要一个参数来标记，这个参数就是val，它将成为从setjmp处返回的值。
这样我们可以通过测试返回值的方法来判断是那一个longjmp跳转的。
执行结果为：state 0 1 2 3 4 5 exit4 进程的资源限制4.1 getrlimit/setrlimit进程的资源现在通常是在系统初始化时由进程0建立，然后由后续进程继承。
rlimit 结构定义如下：struct rlimit{rlim_t rlim_cur;rlim_t rlim_max;};更改资源限制时必须遵循下列限制：一任何一个进程都可以将一个软限制值改为小于或等于其硬限制值。
二任何进程可以降低其硬限制值，但必须大于或等于其软限制值。
这种操作对普通用户是不可逆的。
三只有超级用户进程可以提高硬限制值。
4.2 getrusage4.3 sysconf5 进程控制5.1 getpid/getppid每个进程都有一个非负整数表示的唯一进程id。
系统中有一些专用的进程该进程是内核的一部分，它并不执行任何磁盘上的程序。
因此也被称为系统进程。
进程1通常是init进程，在自举过程完成时有内核调用。
此进程负责在自举内核后启动一个UNIX系统。
init通常读与系统有关的初始化文件（/ect/re*文件或/ect/inittab文件，以及/ect/init.d中的文件）,并将系统引导到一个状态。
但要注意init并不是一个系统进程，它是一个普通用户进程，但是它以超级用户特权运行。
5.2 getuid/geteuid5.3 getgid/getegid与一个进程相关联的用户id用6个或更多,他们是：实际用户id 实际组id 有效用户id 有效组id 保存的设置用户id 保存的设置组id 实际用户id和实际组id标识我们究竟是谁。
这两个字段在登陆时取自口令文件中的登陆项。
通常，在一个登陆会话间这些值并不改变，但是超级用户进程又方法改变它们。
有效用户id和有效组id以及附加组id决定了我们的文件访问权限。
保存的设置用户id和保存的设置组id在执行一个程序是包含了有效用户id和有效组id的副本。
通常有效用户id等于实际用户id，有效组id等于实际组id。
它们不同的情况通过发生在变更用户权限，但是不切换用户的情况下。
linux中有许多id，我们要注意这些id 的区别。
getpid,getuid是获得当前进程和进程组的id，而getuid,geteuid,getgid,getegid是获取当前用户和用户组的id 。
下面的程序打印和进程id和用户id5.4 fork由fork 创建的进程称为子进程，fork 函数被调用一次，但返回两次。
两次返回唯一区别是子进程返回的是0，父进程返回的是子进程的id.子进程是父进程的副本子进程获得父进程数据空间、堆和栈的副本。
父、子进程并不共享这些存储空间，父、子进程只共享正文段。
由于在fork 之后经常跟着exec ，所以现在很多实现并不执行一个父进程数据段、堆和栈的完全复制，它们采用一种叫做写时复制技术。
fork 有两种用法:(1) 一个父进程希望复制自己，使父、子进程同时执行不同的代码段。
(2) 一个进程要执行一个不同的程序。
这对shell 是常见的情况。
5.5 vforkvfork与fork一样都创建一个进程，但是它并不是将父进程的地址空间完全复制到子进程中，在子进程调用exec或exit之前，它在父进程的空间中运行。
这要就提高了效率。
vfork和fork的另一个区别是：vfork保证子进程先运行，在它调度exex 或exit后父进程才可能被调度运行。
5.6 wait/waitpid两个函数都是的功能都是获取子进程终止状态，但在一个子进程终止前，wait 使其调用者阻塞，而waitpid有一个选项，可使调用者不阻塞。
如果一个之进程已经终止，并且是一个僵尸进程，则wait立即返回并取得该子进程的状态，否则wait使其调用者阻塞直到一个子进程终止。
waitpid并不等待在其调用之后的第一个终止进程，它有若干个选项，可以控制它所等待的进程。
对于waitpid函数的参数pid的解释如下：pid==-1 等待任一子进程。
pid>0 等待其进程与pid相等的子进程。
pid<-1 等待其组id等于pid绝对值的任一子进程。
options参数使我们能进一步控制waitpid的操作。
此参数可以是0，或者是:WCONTINUED 用于作用控制WNOHANG 若pid指定的子进程并不是立即可用的，则waitpid不阻塞，此时其返回值为0。
WUNTRACED 用于作业控制。
对于僵尸进程的解释：在一个进程调用了exit之后，该进程并非马上就消失掉，而是留下一个称为僵尸进程（Zombie）的数据结构。
在Linux进程的5种状态中，僵尸进程是非常特殊的一种，它已经放弃了几乎所有内存空间，没有任何可执行代码，也不能被调度，仅仅在进程列表中保留一个位置，记载该进程的退出状态等信息供其他进程收集，除此之外，僵尸进程不再占有任何内存空间。
直到子进程调用exit终止退出，父进程获得子进程终止信息。
5.7 wait3/wait4wait3,wait4的功能更强大，这与附加参数rusage有关。
该函数要求内核返回由终止进程及其所有子进程使用的资源汇总。
资源统计信息包括用户CPU时间总量，系统CPU时间总量，页面出错次数，接收到信号的次数等。
5.8 exec用fork函数创建子进程后，子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。
当进程调用一种exec函数时，该进程完全由新程序代换，而新程序则从其main函数开始执行。
因为调用exec并不创建新进程，所以前后的进程ID并未改变。
exec只是用另一个新程序替换了当前进程的正文，数据，堆和栈段。
有六种不同的exec函数可供使用，它们常常被统称为exec函数。
在这些函数中字母p表示该函数取filename作为参数，并且用PATH环境变量寻找可执行文件。
字母l表示该函数去一个参数表，它与字符v互斥。
v表示该函数去一个argv[]矢量。
最后，字母e表示该函数取envp[]数组，而不使用当前环境。
在执行exec前后实际用户ID和实际组ID保持不变，而有效ID是否改变则取决于所执行程序文件的设置用户ID位和设置组ID位是否设置。
如果新程序的设置用户ID位已设置，则有效用户ID变成程序文件所以者的ID，否则有效用户ID不变。
对组ID的处理方式与此相同。
到屏幕上。
要注意main函数必须和本程序在同一目录下。
5.9 setuid/setgid可以用setuid函数设置实际用户ID和有效用户ID。
与此类似，可以用setgid 函数设置实际组ID和有效ID。
（1）若进程具有超级用户特权，则setuid函数将实际用户ID，有效用户ID，以及保存的设置-用户-ID设置为uid.（2）若进程没有超级用户特权，但是uid等于实际用户ID或保存的设置-用户-ID，则setuid只有效用户ID设置为uid。
不改变实际用户ID和保存的设置-用户-ID。
（3）如果上面两个条件都不满足，则errno设置-用户-ID。
5.10 seteuid/setegid5.11 setreuid/setregid5.12 system5.13 getlogin5.14 times6 进程关系6.1 getpgrp进程组是一个或多个进程的集合，通常，它们与同一作业相关联，可以接收来自同一终端的各种信号。
每个进程除了一个进程ID之外，还属于一个进程组。
每个进程组有一个唯一的进程组ID。
6.2 getpgidgetpid的功能与getpgrp的功能相似，getpgrp返回调用进程的进程组，而getpgid返回指定进程的进程组，getgpid(0);等价于getpgrp(); .每个进程组都可以有一个组长进程。
组长进程的进程ID等于其进程组ID。
组长进程可以创建一个进程组，创建该进程组中的进程，然后终止。
6.3 setpgidsetpgid函数将pid进程的进程组ID设置为pgid,如果这两个参数相等，则由pid指定的进程变成进程组组长。
如果pid是0，则使用调用者的进程Id。