Linux 系统主要分为 内核(kernel) 和 外壳(shell),普通用户是无法接触到内核的,因此实际在进行操作时是在和外壳程序打交道,在 shell 外壳之上存在 命令行解释器(bash),负责接收并执行用户输入的指令,本文模拟实现的就是一个 简易版命令行解释器
Unix 系统是由用户空间(userland)和内核组成。Unix 内核位于计算机硬件之上,是与硬件交互的中介。这些交互包括通过问卷系统进程读/写、在网络上发送数据、分配内存,以及通过扬声器播放音频。这些都是用户应用程序所不能涉及的,只能通过系统调用来完成。
最近用 Python 写了几个简单的脚本来处理一些数据,因为只是简单功能所以我就直接使用 print 来打印日志。
1.空文件也要在磁盘占据空间 2.文件 = 内容 + 属性 3.文件操作 = 对内容 + 对属性 4.标定一个文件,必须使用文件路径 + 文件名(唯一性) 5.如果没有指明对应的文件路径,默认是在当前路径进行访问 6.当我们把fopen,fclose,fread,fwrite等接口写完之后,代码编译之后,形成二进制可执行程序之后,但是没运行,文件对应的操作有没有被执行呢?没有 —— 对文件操作的本质是进程对文件的操作。 7.一个文件如果没被打开,可以直接进行文件访问吗??不能!一个文件要被访问,就必须先被打开!(被打开的时候是用户调用端口,操作系统负责操控硬件,所以这个操作是用户进程和操作系统共同完成的) 8.磁盘的文件不是所有的都被打开,是一部分被打开,一部分关闭。 总结:文件操作的本质是进程和被打开文件之间的关系。
进程间通信是两个或者多个进程实现数据层面的交换。但是由于进程间存在独立性,所以导致进程间通信的成本比较高。
有时候需要多进程协同,让每一个进程专注于自己的事,然后把结果交给另外一个进程去处理。比如使用管道,让多进程协同,简单的有:
什么是进程通信 首先我们清楚,进程是具有独立性的,如果想让进程通信,那么成本一定不低。
在之前所写的C/C++代码中,都是单进程的。但实际上,我们在完成某种业务内容时是需要多进程协同的。比如cat file | grep 'hello'就是将file中的内容打印在显示器之前通过grep进行指定内容的过滤,这就是多进程协同。
1.空文件也要在磁盘中占据空间,因为文件属性也是数据,保存数据就需要空间。 2.文件=内容+属性 3.文件操作=对内容的操作or对属性的操作or对内容和属性的操作 4.标识一个文件必须有文件路径和文件名,因为这具有唯一性。 5.如果没有指明对应的文件路径,默认是在当前路径下进行文件访问,也就是在当前进程的工作目录下进行文件访问。如果想要改变这个目录,可以通过系统调用chdir来改变。 6.在C语言中,调用fread、fwrite、fopen、fclose、等接口对磁盘中的文件进行操作,实际上必须等到代码和数据加载到内存中,变成进程之后,cpu读取进程对应的代码,然后操作系统才会对文件进行操作,而不是只要我们一调用文件操作的接口就会对文件操作,而是必须将这些接口加载到内存之后,才可以。 所以对文件的操作,本质上就是进程对文件的操作!!! 7.一个文件要被访问,必须先被打开。用户进程可以调用文件打开的相关函数,然后操作系统对磁盘上相应的文件进行处理。在磁盘上的文件可以分为两类,一类是被打开文件,一类是未被打开的文件。 8.所以,文件操作的本质就是进程和被打开文件的关系。
在Linux系统中,fork()是一个非常重要的系统调用,它的作用是创建一个新的进程。具体来说,fork()函数会在当前进程的地址空间中复制一份子进程,并且这个子进程几乎完全与父进程相同,包括进程代码、数据、堆栈以及打开的文件描述符等。因此,父进程和子进程之间的关系可以看作是一个“克隆”关系。
《Redis设计与实现》读书笔记(十五) ——Redis AOF持久化原理与实现 (原创内容,转载请注明来源,谢谢) 一、概述 AOF(Append OnFile)是redis另一种持久化的方式,是通
我们PHP中所使用的workman、swoole 或者其他语言当中的进行通信也是无非以上的几种方式
在前文中学习了open函数,我们知道open函数的返回值就是文件描述符,本章将对文件描述符进行详细讲解。
之前在《如何让程序真正地后台运行》一文中提到了程序后台运行的写法,但是里面的示例程序在某些场景下是会有问题的,这里先不说什么问题,我们先看看这个磁盘满的问题是怎么产生的,通过这篇文章你将会学习到大量linux命令的实操使用。
上一篇文章我们了解了进程的概念,并学会了创建进程和查看进程,在查看进程的时候,我们重点了解了一个属性叫做PID,即进程标识符。
一般使用cout进行打印,但是cout打印是不规范的 实际上 是采用日志进行打印的
vscode是一个编辑器 winodows +linux 联合开发 ,用vscode取代vim 将本地将vscode打造开发环境 -- vscode的本地环境搭建
人真正的名字是:欲望。所以你得知道,消灭恐惧最有效的办法,就是消灭欲望。 – 史铁生 《我与地坛》
1. 通过之前的学习我们知道,每个进程都有自己独立的内核数据结构,例如PCB,页表,物理内存块,mm_struct,所以具有独立性的进程之间如果想要通信的话,成本一定是不低的。
所谓操作系统,是应用程序与服务器硬件进行沟通的中间层。应用程序的所有操作,都是和操作系统进行沟通交互。操作系统负责将所有交互转化为设备语言,进行硬件交互。 我们在进行Oracle故障调试和内核原理工作的时候,经常需要了解后台运行的动作和细节。一些故障场景,如ORACLE后台进展慢、程序无法启动、无法登陆、相同环境执行结果却大不相同等问题,就需要操作系统级别监控,检查定位问题。 Oracle自身已经提供了很多这类型的工具,如oradebug、各种等待事件和跟踪方式。此外,各类型的操作系统提供出很多系统级别工具
本文目标: 认识文件相关系统调用接口 认识文件描述符,理解重定向 对比fd和FILE,理解系统调用和库函数的关系
可以发现,错误码为0时,代表代码正常执行完毕,所以我们平时主函数里的return 都是return 0
有些读者在评论区里提了一些问题,然后这些问题是他们自己延伸想出来的,我觉得问题具有代表性,就在这篇回答下这些问题。
本文介绍了管道(pipe)在Linux系统中的实现方式,从三个方面进行了详细阐述:管道的原理,命名管道,以及通过匿名管道进行的进程间通信。同时,文章还探讨了管道在Linux系统中的实际应用,包括shell脚本、cron任务以及Linux中的各种守护进程等。
在日常使用Linux命令时候,经常使用重定向或者管道的方式处理命令的结果。以前对这两个命令的使用场景存在一些困惑,所以本文对这两个命令进行详细的总结。
操作系统的任务是在多个程序之间共享一台计算机,并提供比硬件本身支持的更有用的服务。操作系统管理和抽象底层硬件,例如:
进程间的通信—管道 管道 进程间的通信(IPC-Inter-Process Communication)有多种方式,管道是其中最基本的方式。 管道是半双工的,即是单向的。 管道是FIFO(先进先出)的。 在实际的多进程间通信时,可以理解为有一条管道,而每个进程都有两个可以使用管道的"端口",分别负责进行数据的读取与发送。 单进程中的管道:int fd[2] 使用文件描述符fd[1],向管道写数据。 使用文件描述符fd[0],从管道中读数据。 📷 注意: 单进程中的管道无实际用处,管道用于多进程间
1 1 #include <stdio.h>
在UNIX环境高级编程(APUE)中提到了守护进程的创建方法,思路很清晰,所以这里通过代码具体研究下。
该文介绍了Linux系统下进程的创建、进程的终止、以及终止进程可能产生的后果。另外,还介绍了Linux系统下fork函数的使用,以及和vfork函数之间的区别。
在 Python 的交互式解释器中先导入 os 模块,然后输入 os.__all__ 命令(__all__ 变量代表了该模块开放的公开接口),即可看到该模块所包含的全部属性和函数。
本文主要探讨了在Linux系统中,文件锁的概念、实现方式、相关命令和应用场景。文件锁主要用于保护文件系统,避免因多个进程并发访问同一文件而导致的竞争条件。通过使用锁命令和工具,可以有效地管理文件锁,确保文件系统的安全性和稳定性。
在本文中,我们将继续上周关于 PID 命名空间的讨论(并扩展我们正在进行的关于命名空间的系列文章)。PID 命名空间的一个用途是实现一个进程包(容器),其行为类似于一个自包含的 Linux系统。init 进程是传统系统和 PID 命名空间容器的关键部分。因此,我们将研究 init 进程的特殊角色,并着重于它与传统 init 进程不同的几个方面。此外,我们还将研究命名空间 API 应用于 PID 命名空间时的一些其他细节。
命名管道通信属于 IPC 的其中一种方式,作为管道家族,命名管道的特点就是 自带同步与互斥机制、数据单向流通,与匿名管道不同的是:命名管道有自己的名字,因此可以被没有血缘关系的进程看到,意味着命名管道可以实现毫不相干的两个独立进程间通信
通常我们都是通过以上两种方式来获得一个shell,之后运行程序的,此时我需要纠正一个概念,我们通常都说获得一个shell,本质上来说,我们获取了一个session(会话,以下session都是会话)
在一些特殊情况下,会使用PHP调用外部程序执行,比如:调用shell命令、shell脚本、可执行程序等等,今天在源码中了解了一下PHP执行外部程序的方法,借此机会顺便整理一下。
功能:创建一个与原来进程几乎完全相同的进程,即两个进程可以做完全相同的事,但如果初始参数或者传入的变量不同,两个进程也可以做不同的事。一个进程调用fork函数后,系统先给新的进程分配资源,例如,存储数据和代码的空间。然后把原来的进程所有值都复制到新的进程中,只有少数值与原来的进程的值不同。相当于克隆了一个自己。
单凭这段文字,大家肯定还不能理解到底什么是环境变量,那下面我们通过几个问题来帮助大家理解
对于C语言的文件操作,首先我们需要打开(fopen)文件,打开失败将会返回NULL ,而打开成功则返回文件的指针(FILE*)
在Linux中,都是通过fork与vfork系统调用来创建子进程,并且在fork完之后,通常会调用exec命令簇来替换代码段,执行不同的任务。而在创建子进程的时候,同时通过COW的方式创建的。
本文讲解系统的进程管理相关内容,系统的进程管理是有关系统的所有进程的调度、排序、分配资源、创建、销毁等,是比较重要的内容。
我们发现 printf 和 fwrite (库函数)都输出了2次,而 write 只输出了一次(系统调用)。为什么呢?肯定和fork有关!
内核的配置选项中包含了一些与内核调试相关的选项,都集中在”kernel hacking”菜单中。包括:
在操作系统中进程具有独立性,那么进程之间进行通信必然成本不低。那么进程间通信方式有哪些呢?
进程间通信(Interprocess communication,简称IPC)就是让程序员能够协调不同的进程,使之能在一个操作系统里同时运行,并相互传递、交换信息。
进程间通信简称为 IPC(Interprocess communication),是两个不同进程间进行任务协同的必要基础。进行通信时,首先需要确保不同进程之间构建联系,其次再根据不同的使用场景选择不同的通信解决方案,本文主要介绍的通信解决方案为 匿名管道
进程(Process)是计算机中的一个具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础。在早期面向进程设计的计算机结构中,进程是程序的基本执行实体;在当代面向线程设计的计算机结构中,进程是线程的容器。程序是指令、数据及其组织形式的描述,进程是程序的实体。
守护进程(Daemon)是执行在后台的一种特殊进程。它独立于控制终端而且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。守护进程是一种非常实用的进程。Linux的大多数server就是用守护进程实现的。比方,Internetserverinetd,Webserverhttpd等。同一时候,守护进程完毕很多系统任务。比方,作业规划进程crond,打印进程lpd等。 守护进程的编程本身并不复杂,复杂的是各种版本号的Unix的实现机制不尽同样,造成不同Unix环境下守护进程的编程规则并不一致。这须要读者注意,照搬某些书上的规则(特别是BSD4.3和低版本号的System V)到Linux会出现错误的。以下将全面介绍Linux下守护进程的编程要点并给出具体实例。 一. 守护进程及其特性 守护进程最重要的特性是后台执行。在这一点上DOS下的常驻内存程序TSR与之类似。其次,守护进程必须与其执行前的环境隔离开来。这些环境包含未关闭的文件描写叙述符,控制终端,会话和进程组,工作文件夹以及文件创建掩模等。这些环境一般是守护进程从执行它的父进程(特别是shell)中继承下来的。最后,守护进程的启动方式有其特殊之处。它能够在Linux系统启动时从启动脚本/etc/rc.d中启动,能够由作业规划进程crond启动,还能够由用户终端(一般是shell)执行。 总之,除开这些特殊性以外,守护进程与普通进程基本上没有什么差别。因此,编写守护进程实际上是把一个普通进程依照上述的守护进程的特性改造成为守护进程。假设读者对进程有比較深入的认识就更easy理解和编程了。 二. 守护进程的编程要点 前面讲过,不同Unix环境下守护进程的编程规则并不一致。所幸的是守护进程的编程原则事实上都一样,差别在于具体的实现细节不同。这个原则就是要满足守护进程的特性。同一时候,Linux是基于Syetem V的SVR4并遵循Posix标准,实现起来与BSD4相比更方便。编程要点例如以下; 1. 在后台执行。 为避免挂起控制终端将Daemon放入后台执行。方法是在进程中调用fork使父进程终止,让Daemon在子进程中后台执行。 if(pid=fork()) exit(0);//是父进程,结束父进程,子进程继续 2. 脱离控制终端,登录会话和进程组 有必要先介绍一下Linux中的进程与控制终端,登录会话和进程组之间的关系:进程属于一个进程组,进程组号(GID)就是进程组长的进程号(PID)。登录会话能够包含多个进程组。这些进程组共享一个控制终端。这个控制终端一般是创建进程的登录终端。 控制终端,登录会话和进程组一般是从父进程继承下来的。我们的目的就是要摆脱它们,使之不受它们的影响。方法是在第1点的基础上,调用setsid()使进程成为会话组长: setsid(); 说明:当进程是会话组长时setsid()调用失败。但第一点已经保证进程不是会话组长。setsid()调用成功后,进程成为新的会话组长和新的进程组长,并与原来的登录会话和进程组脱离。因为会话过程对控制终端的独占性,进程同一时候与控制终端脱离。 3. 禁止进程又一次打开控制终端 如今,进程已经成为无终端的会话组长。但它能够又一次申请打开一个控制终端。能够通过使进程不再成为会话组长来禁止进程又一次打开控制终端:
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