进程线程网络 多任务编程 ： 可以有效的利用计算机资源，同时执行多个任务 进程 ： 进程就是程序在计算机中一次执行的过程 进程和程序的区别： 程序是一个静态文件的描述，不占计算机的系统资源 进程是一个动态的过程，占有cpu内存等资源，有一定的生命周期 * 同一个程序的不同执行过程即为不同的进程 问题1 什么决定了进程的创建 用户通过应用层程序进行进程的创建申请 ----》 调用操作系统接口进行进程创建 -----》 告知系统内核创建新的进程提供给应用层使用 问题2 进程如何占有CPU 1. 同一个内核同一时刻只能运行一个进程 2. 多个进程对内核资源进行抢占，由操作系统内核进行分配 3. 哪个进程占有计算机内核我们称为该进程占有CPU的时间片 问题3 进程在运行过程中的形态和附带内容 PCB（进程控制块） ： 在linux和unix操作系统中，进程创建后会在内存中开辟一块空间存放进程的相关信息，这个空间称之为PCB PID：在操作系统中进程的唯一标识，是一个大于0的正整数，由系统自动分配 ps -aux 查看进程信息 虚拟内存 ： 每个进程占有4G内存地址空间 ，这里的内存指的是虚拟内存 进程状态 三态 ： 就绪态 ： 进程具备运行条件，等待系统分派处理器以便运行 运行态 ： 进程占有cpu处于运行状态 等待态 ： 又称为阻塞态或者睡眠态，指进程不具备运行条件，正在等待某些条件的达成 五态： 新建态：创建一个进程的过程，直接表现为执行某个程序或者在程序中创建新的进程 终止态：进程执行结束，完成回收的过程 D 等待态 （不可中断） S 等待态 （可中断） T 等待态 （暂停） R 运行态 Z 僵尸态 + 前台进程 N 低优先级的进程 < 高优先级的进程 l 有进程链接 s 会话组 进程的优先级 优先级往往决定了一个进程的执行权限和占有系统资源的优先程度 top ： 动态查看系统进程运行情况 < > 进行翻页查找 linux 系统中优先级范围 -20 --- 19 -20优先级最高 用户创建进程默认优先级为0 nice ： 以指定的优先级运行某个进程 e.g. nice -9 ./while.py 以9 的优先级运行程序 sudo nice --9 ./while.py 以-9的优先级运行程序 renice n PID ： 修改一个正在运行的进程的优先级 e.g. renice 8 4277 将4277号进程优先级修改为8 父子进程：在系统中除了初始化进程之外每个进程都是由父进程创建的，每个进程有一个唯一的父进程，可能有多个子进程。 pstree 总结 ： 1. 什么是进程 2. 进程和程序的区别 3. 进程的几种状态及相互建的转换 4. 什么是 PCB PID cpu时间片 需求： 两件不相关事情希望同时来做 方案1 ： 写两个进程，分别承担不同的事情，各自执行 分析 ：1. 两个程序比较麻烦 2. 无法确定两个程序应该在什么时间开始运行 方案2 ： 写一个程序，在程序中指定位置调用接口来创建新的进程 通过 os.fork() 函数实现 fork() 功能 ： 创建一个新的进程 参数 ： 无 返回值 : < 0 表示进程创建失败 == 0 在子进程中fork的返回值为0 > 0 在父进程中fork的返回值大于0 * fork是os模块函数，只能在linux和unix下使用 测试1： 父进程中fork之前的内容，子进程同样也会复制 但是父子进程空间内容的修改不会相互影响 测试2： 父子进程在执行上互不影响，理论上不一定谁先执行 测试3： 子进程虽然复制父进程的空间，但是也有自己独特的特性，比如 自己的PID，进程控制块，进程栈等。父进程中fork的返回值即 为创建的子进程的PID号 进程相关函数 os.getpid() 功能 ： 获取当前进程的PID号 os.getppid() 功能 ： 获取当前进程父进程的PID号 结束一个进程 os._exit(status) 功能 ： 结束一个进程 参数 ： 一个数字表示进程的退出状态 通常0表示正常退出进程其他数字表示非正常退出 sys.exit([status]) 功能 ： 结束一个进程，如果处理了抛出的异常则不结束进程 参数 ： 一个数字表示进程的退出状态 同上 还可以是一个字符串，则在进程退出示会打印这个字符串 僵尸进程：子进程先于父进程退出，父进程没有对子进程的退出做相应的处理，此时子进程就会变为僵尸进程。 影响 : 进程退出后，仍有部分信息残留在内存中占用空间，大量的僵尸进程会影响系统运行。所以应该进来避免僵尸进程的产生。 孤儿进程： 父进程先于子进程退出，此时子进程就会变为孤儿进程 影响 ： 当一个进程变为孤儿进程，系统会自动的使用一个进程称为孤儿进程的父进程。当孤儿进程退出时，该系统进程会自动回收 处理僵尸进程的方法： 1、让父进程先退出 （不好控制） 2、父进程处理子进程的退出 （阻塞父进程的运行） os.wait() 功能：等待子进程退出进行处理 参数：无 返回值 ： 返回一个包含两个元素的元组，第一个是退出的子进程的PID号，第二个是子进程的退出状态 * wait是一个阻塞函数 即 进程处于等待态，等待某种条件的达成才会继续运行 os.waitpid(pid，option) 功能 ： 同wait 处理子进程退出使其不会变成僵尸 参数 ： pid -1 表示等待任意子进程退出 >0 表示等待指定进程号的子进程退出 option 0 表示阻塞等待 WNOHANG ： 表示非阻塞状态 返回值 ： 同wait wait() ====> waitpid(-1,0) 总结 1.函数的使用 fork getpid getppid _exit exit wait