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前言
4.进程状态
一.普遍的操作系统层面上宏观概念：
二.具体的Linux操作系统的状态：
5.进程优先级（了解）
6.其他概念
进程切换
前言
本篇是接着上一篇的内容继续往下了解进程相关的一些概念！
4.进程状态
运行 新建 就绪 挂起 阻塞 等待 停止 挂机 死亡......
[^] 进程这么多状态本质都是用来满足不同的运行场景的
一.普遍的操作系统层面上宏观概念：
1.一个cpu对应一个运行队列
2.让进程入队列本质就是将该进程的task_struct结构体对象放入运行队列中
3.状态是进程内部的属性，存于描述进程的task_struct中（在该进程对应的PCB中存放），这个状态可以理解成整数表示（比如：1表示运行状态，2表示停止状态......）,这个整数是几就意味着这个进程的状态是几
4.运行状态：进程PCB在运行队列中就是运行状态，不是说这个进程正在运行才是运行状态
5.阻塞状态：进程并不是只会等待（占用）cpu资源，也可能随时随地需要外设资源，所以我们的所有外都设有一个wait队列，当这个进程需要外设资源但这个外设正在工作时，cpu就把这个进程对应的task_struct对象放到这个外设的队列中同时把这个进程的状态修改为阻塞状态（都是对task_struct对象进行放到不同的队列中）
当这个外设空闲下来了，就通知操作系统将这个进程PCB从阻塞队列拉出来改为运行状态，然后放入cpu运行队列中
6.所谓的进程不同的状态，本质是进程在不同的队列当中等待某种资源（比如：进程等待外设时称其为阻塞状态）
7.挂起状态：
阻塞不一定挂起，挂起一定阻塞
总结：上面解释了什么叫做运行，什么叫做阻塞，什么叫做挂起
二.具体的Linux操作系统的状态：
通过查看进程指令：ps ajx | grep 进程名来查看状态
1.S表示浅度睡眠，可以被终止，是阻塞状态的一种，一般如果进程要使用外设的情况下基本状态都会是S
比如：如果代码中有printf要访问显示器，这个进程在默认情况下大概率是S
D表示深度睡眠（面试不重要，但对于我们理解Linux比较重要）
在该状态下的进程，无法被操作系统杀掉终止，只能通过断电或者进程自己醒来才能结束该状态
（在高IO的情况下才有可能看到D状态的进程）
2.R表示运行状态
当在运行状态时，使用命令：kill -19 进程id，进程会进入暂停状态
3.T表示暂停，暂停也算是阻塞状态的一种
使用指令：kill -18 进程id，进程会从暂停回到运行状态
[^] （注意R后面的+号不见了）
关于后面的+号：
在后面有+号时，当我们在shell命令下使用其他命令进程还是在跑并且无法对指令做出回应（shell命令行无法获取命令行解析了），只有按ctrl+c才能终止，我们把这种进程叫做前台进程
在后面没有+号后，我们在shell命令下使用指令会有回应（可以获取命令行解析），但是此时在命令行按ctrl+c也无法结束进程，进程始终在跑，我们把这种进程叫做后台进程
4.在Linux下，因为用户不需要知道进程是否在挂起状态，因为这是操作系统内部做管理自己把它交换到磁盘上，和用户其实没关系也对用户而言没啥意义，所以Linux下看不到挂起的状态
5.t状态：表示的是当前进程正在被追踪时的暂停，也是一种阻塞状态
比如在gdb调试进程时打上断点运行后，该进程就处于t状态
6.Z状态：进程退出时，不能立即释放该进程对应的资源，需要保存一段时间，让父进程或者操作系统来进行读取，进程退出了，但是没有被回收，此时我们把这个进程叫做僵尸进程，Z状态（僵尸状态） ！僵尸状态是一种需要解决的问题，不回收僵尸进程会造成内存泄漏，我们之后才能解决
我们这里通过创建子进程，让父进程不要退出并且什么都不做，让子进程正常退出，来让此时这个子进程变成僵尸状态
此时我们把子进程终止了，但父进程还在，子进程此时就是僵尸状态
子进程的名字也改为[myprocess] <defunct> (adj.失效的，不再存在的，n.死者，死人)
Linux下各状态变化图：
除此之外还有一种特殊的进程：
孤儿进程：父进程先退出，此时该子进程被操作系统领养（1号进程）
1.这种现象一定存在
2.如果操作系统不领养，那么子进程退出的时候，对应的僵尸进程便无人可以进行回收了
3.如果是由前台进程创建的子进程，如果孤儿了，就会自动变成后台进程
5.进程优先级（了解）
1.什么叫做优先级？
权限和优先级的区别：
权限是能做还是不能做的问题
优先级则是能做，但是先做还是后做的问题
2.为什么会存在优先级？
答：因为资源太少了
3.Linux优先级特点（很快）
a.优先级本质就是pcb里面的一个整数数字（也可能是几个）
b.最终优先级=老的优先级(linux下为80) + nice（Linux支持进程运行中进行优先级的调整，通过更改nice值完成调整）
[^] nice值默认为0，PRI为优先级，越小优先级越高
使用top命令更改nice
进入top后按r，输入进程id，再输入更改的nice值 nice范围[-20,19]
那么优先级的范围： [60,99]
6.其他概念
进程切换
cpu工作：1.取指令 2.分析指令 3.执行指令
1.当我们程序在运行的时候，一定会产生非常多的临时数据，这些数据属于当前进程，cpu内部虽然只有一套寄存器硬件，但是寄存器里面保存的数据是属于当前进程的（在任何时刻，cpu里面的寄存器里面的数据看起来是在寄存器上，但实际上是只属于当前运行的进程的，寄存器被所有进程共享，寄存器内的数据是每个进程各自私有的——上下文数据）
寄存器硬件 ！= 寄存器内的数据
2.进程在运行的时候占有cpu，但进程不是一直占有cpu直到该进程结束，因为进程在运行的时候都有自己的时间片
3.时间片结束后该进程不占有cpu时，需要先保留该进程在cpu内的在寄存器中存储的数据（注意不是寄存器），这个操作为上下文保护；下一个进程的时间片开始，下个进程开始占有cpu时，要先恢复在寄存器中存储的数据，该操作为上下文恢复；完成以上操作就记为一次进程切换
进程在切换的时要进行进程的上下文保护
进程在恢复运行时要进行上下文的恢复
