作者简介 韩传华，就职于南京大鱼半导体有限公司，主要从事linux相关系统软件开发工作，负责Soc芯片BringUp及系统软件开发，乐于分享喜欢学习，喜欢专研Linux内核源代码。...本文主要关注进程管理的一个切入点，那就是进程的上下文切换，来理解linux内核是如何进程进程上下文切换的，从而揭开上下文切换的神秘面纱。...（注意：本文以linux-5.0内核源码讲解，采用arm64架构） １．进程上下文的概念 进程上下文是进程执行活动全过程的静态描述。...实际上linux内核中，进程上下文包括进程的虚拟地址空间和硬件上下文。...２．上下文切换详细过程 进程上下文切换主要涉及到两部分主要过程：进程地址空间切换和处理器状态切换。地址空间切换主要是针对用户进程而言，而处理器状态切换对应于所有的调度单位。
)开始依次遍历所有调度器类的pick_next_task函数, 选择最优的那个进程执行 context_switch完成进程上下文切换 context_switch完成进程上下文切换 即进程的抢占或者切换工作是由...LINUX完全注释中的一段话 当一个进程在执行时,CPU的所有寄存器中的值、进程的状态以及堆栈中的内容被称 为该进程的上下文。...上下文切换(有时也称做进程切换或任务切换)是指CPU从一个进程或线程切换到另一个进程或线程 稍微详细描述一下，上下文切换可以认为是内核（操作系统的核心）在 CPU 上对于进程（包括线程）进行以下的活动：...Linux相比与其他操作系统（包括其他类 Unix 系统）有很多的优点，其中有一项就是，其上下文切换和模式切换的时间消耗非常少. 3 context_switch进程上下文切换 linux中进程调度时,...另外需要注意, 内核线程没有自身的用户空间上下文, 其task_struct->mm为NULL, 参见Linux内核线程kernel thread详解–Linux进程的管理与调度（十）, 从当前进程”借来
各个进程之间是共享 CPU 资源的，在不同的时候进程之间需要切换，让不同的进程可以在 CPU 执行，那么这个一个进程切换到另一个进程运行，称为进程的上下文切换。...进程是由内核管理和调度的，所以进程的切换只能发生在内核态。 所以，进程的上下文切换不仅包含了虚拟内存、栈、全局变量等用户空间的资源，还包括了内核堆栈、寄存器等内核空间的资源。...大家需要注意，进程的上下文开销是很关键的，我们希望它的开销越小越好，这样可以使得进程可以把更多时间花费在执行程序上，而不是耗费在上下文切换。 发生进程上下文切换有哪些场景？ 1....进程在系统资源不足（比如内存不足）时，要等到资源满足后才可以运行，这个时候进程也会被挂起，并由系统调度其他进程运行； 3....当进程通过睡眠函数 sleep 这样的方法将自己主动挂起时，自然也会重新调度； 4. 当有优先级更高的进程运行时，为了保证高优先级进程的运行，当前进程会被挂起，由高优先级进程来运行； 5.
中断上下文的切换 进程上下文的切换 异常处理过程： 下面从逻辑上完整走一遍中断处理过程(结合中断上下文的切换，以定时器中断为例，假设从用户态进入中断)： 1....硬件保存现场：SS、SP、eflags、cs、eip，保存到被中断进程的内核堆栈中(tr寄存器保存当前进程的tss段，而tss段里有最后一次访问内核栈的指针)。 3.
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统，它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。...进程上下文切换 Linux 按照特权级别将进程的运行空间划分为内核空间和用户空间，分别对应下图中 Ring 0 和 Ring 3 的 CPU 特权级别的 。...进程上下文切换 vs 系统调用 那么进程上下文切换和系统调用有什么区别呢？首先，进程是由内核管理的，进程切换只能发生在内核态。...，要想查看每个进程的详细情况，就需要使用pidstat，加上-w，可以查看每个进程上下文切换的情况 /proc/interrupts——/proc实际上是linux的虚拟文件系统用于内核空间和用户空间的通信...高优先级进程导致当前进度挂起 硬件中断，导致当前进程挂起 小结 CPU上下文切换，是保证Linux系统正常工作的核心功能之一，一般情况下不需要我们特别关注。
linux的上下文切换就是进程线程的切换，也就是切换struct task_struct结构体，一个任务的上下文包括cpu的寄存器，内核栈等，由于1个cpu上的所有任务共享一套寄存器，所以在任务挂起的时候需要保存寄存器...所以上下文切换也很简单，直接用call或者jmp指令调度任务。同样ARM架构也有快速上下文切换技术。但是Linux为了适用更多的cpu架构没使用处理器相关的上下文切换技术，而是大部分通过软件实现。...linux上下文切换就在schedule（）函数里，很多地方都会调用这个函数。...经过前面的代码计算后找出下一个要执行的任务，然后开始执行上下文切换。...先看一段linux2.6.18版本还使用O(1)调度算法的schedule函数代码： /* * schedule() is the main scheduler function. */ asmlinkage
如果对前面Linux进程不太熟悉可以先阅读： Linux进程 本篇主要内容： 僵尸进程和孤儿进程 Linux进程优先级 1. 僵尸进程 僵尸进程就是处于僵尸状态下的进程！...所以，只要子进程退出，父进程还在运行，但父进程没有读取子进程状态，子进程进入Z状态 僵尸状态就是Linux状态中的X死亡状态！...配置进程优先权对多任务环境的linux很有用，可以改善系统性能。...NI ：NICE值，表示优先级的修改数据 NICE其取值范围是-20至19，一共40个级别 Linux进程的优先级数值范围:60~99 Linux中默认进程的优先级都是:80 Linux是支持动态优先级调整的...总结 本篇文章前部分紧贴上篇Linux进程，分析完了Linux下常见的进程状态，然后初步了解了Linux进程优先级，而进程优先级与前面内容相差较大，希望大家能够多花点时间理解！
1.进程创建 1.1 fork函数 在linux中fork函数时非常重要的函数，它从已存在进程中创建一个新进程。...新进程为子进程，而原进程为父进程 #include pid_t fork(void); 返回值：自进程中返回0，父进程返回子进程id，出错返回-1 进程调用fork，当控制转移到内核中的...else if (ret > 0) { // 异常退出 printf("sig code : %d\n", st & 0X7F); } } } 测试结果： [root@localhost linux.../a.out #等20秒退出 child exit code:10 [root@localhost linux]# ....Linux鼓励将这种应用于程序之内的模式扩展到程序之间。如下图 一个C程序可以fork/exec另一个程序，并传给它一些参数。这个被调用的程序执行一定的操作，然后通过exit(n)来返回值。
前言：接着前面进程终止，话不多说我们进入Linux进程等待的学习，如果你还不了解进程终止建议先了解： Linux进程终止 本篇主要内容： 什么是进程等待 为什么要进行进程等待 如何进程等待...进程等待的概念： 我们通常说的进程等待其实是通过wait/waitpid的方式，让父进程(一般)对子进程进行资源回收的等待过程，父进程必须等待这个子进程结束后,处理它的代码和数据！ 2....进程等待必要性 在了解完进程等待的概念后，新的问题出现了，我们为什么要进行进程等待，进程等待的必要性是什么？...进程等待必要性： 若子进程退出,而父进程对它不管不顾,就可能造成‘僵尸进程’的问题，进而造成内存泄漏。...父进程创建子进程的目的是为了让子进程协助自己完成任务的，而父进程需要知道子进程将任务完成得如何。这就需要通过进程等待的方式，获取子进程的退出信息。 3.
前言：前面了解完前面的Linux进程基础概念后，我们算是解决了Linux进程中的一大麻烦，现在我们准备更深入的了解Linux进程——Linux进程控制！...我们主要介绍的Linux进程控制内容包括：进程终止，进程等待与替换，进程程序替换！ 本篇主要内容： 重识进程创建 进程退出场景 错误码和退出码 1....重识进程创建 1.1 fork函数 在我们之前提到过，创建进程使用的是fork函数，它从已存在进程中创建一个新进程。新进程为子进程，而原进程为父进程。...内核做： 分配新的内存块和内核数据结构给子进程 将父进程部分数据结构内容拷贝至子进程 添加子进程到系统进程列表当中 fork返回，开始调度器调度 fork函数返回值： 子进程返回0， 父进程返回的是子进程的...在多进程环境中，我们创建子进程的目的就是协助父进程办事，但是父进程怎么知道子进程把事情办得怎么样？所以父进程要知道子进程办的怎么样，就有了退出码，而main函数的返回值，就是进程的退出码！
笔记：根据一个进程的名字或启动此进程的命令（连续的一部分即可）杀死进程 一、使用单条命令 ps -ef | grep 进程名/启动进程的命令 | grep -v grep | awk ‘{print $2...}’ | xargs kill -9 执行结果： [1]- 已杀死 sleep 200 [2]+ 已杀死 sleep 200 二、编写脚本 linux.../bin/bash # 脚本名：kill_process.sh # 脚本功能：强制杀死进程 方式kill -9 # 1通过ps查询进程的id # 2使用kill -9 强制终止进程...函数功能：根据进程名杀死程序 参数：进程名 返回值：无 !...————————————————————— # 根据进程名查询包含进程名的进程 并排除grep查询进程和此脚本进程 ps -ef | grep “$pName” | grep -v grep | grep
Linux进程是系统中正在运行的程序的实例。每个进程都有一个唯一的进程标识符（PID），并且拥有自己的地址空间、内存、数据栈以及其他用于跟踪执行状态的属性。...进程可以创建其他进程，被创建的进程称为子进程，创建它们的进程称为父进程。这种关系形成了一个进程树。 1. 进程的类型 在Linux操作系统中，进程是系统进行资源分配和调度的基本单位。...Linux进程可以根据其特性和用途被分为多种类型。以下是一些主要的Linux进程类型： 1....进程间通信（IPC） 进程间通信（IPC）是指两个或多个进程之间传输数据或信号的机制。Linux支持多种IPC机制，包括： 1....进程控制 Linux提供了一系列的系统调用（如fork(), exec(), wait(), exit()等）用于进程控制。
1.查进程 ps命令查找与进程相关的PID号： ps a 显示现行终端机下的所有程序，包括其他用户的程序。 ps -A 显示所有程序。...2.杀进程和查看进程对应PID目录下exe文件信息 最常用的方法是ps -aux或者ps -ef 然后再通过管道使用grep命令过滤查找特定的进程,然后再对特定的进程进行操作。...使用kill命令结束进程：kill -a 进程pid 或者 killall 程序名 查看对应PID目录下的exe文件信息： [root@localhost postfix]# ps -aux|grep
⭐进程创建 fork函数初识 在Linux中fork函数时非常重要的函数，它从已存在进程中创建一个新进程。新进程为子进程，而原进程为父进程。..."); exit(0); } 运行结果: [root@localhost linux]# ....linux]# ..../a.out [root@localhost linux]# ✨return退出 return 是一种更常见的退出进程方法。...⭐进程等待 进程等待的必要性 在Linux进程提到过，子进程退出，父进程如果不管不顾，不读取子进程的退出信息，就可能造成“僵尸进程”的问题，进而造成内存泄漏。
进程和程序不是一一对应的： 一个程序可对应多个进程即多个进程可执行同一程序； 一个进程可以执行一个或几个程序 怎样理解进程 如图，代表着一个程序加载到内存的过程。...课本上称之为PCB（process control block），Linux操作系统下的PCB是: task_struct 。...在Linux中描述进程的结构体叫做task_struct。 task_struct是Linux内核的⼀一种数据结构，它会被装载到RAM(内存)⾥里并且包含着进程的信息。...在Linux中，kill -9 +PID可以杀掉这个进程 Linux下第一类系统调用接口 getpid 头文件 #include #include...：在Linux下运行的代码的父进程是什么？
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统，它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。...进程上下文切换 Linux 按照特权级别将进程的运行空间划分为内核空间和用户空间，分别对应下图中 Ring 0 和 Ring 3 的 CPU 特权级别的 。...进程上下文切换 vs 系统调用 那么进程上下文切换和系统调用有什么区别呢？首先，进程是由内核管理的，进程切换只能发生在内核态。...小结 CPU上下文切换，是保证Linux系统正常工作的核心功能之一，一般情况下不需要我们特别关注。...参考：https://medium.com/geekculture/linux-cpu-context-switch-deep-dive-764bfdae4f01
目录 1.什么是CPU上下文切换 2.CPU上下文切换的类型 3.如何查看系统中的上下文切换 4.案例 5.总结 ---- 读过倪朋飞的《Linux性能优化实战》经常说的 CPU 上下文切换是什么意思?...2.CPU上下文切换的类型 导致CPU进行切换的场景，可以分为： 进程上下文切换 线程上下文切换 中断上下文切换 下面详细进行说明。...2.1 进程上下文切换 2.1.1 系统调用 首先需要说明一下系统调用，严格来讲，系统调用是指单个进程，由用户态切换倒内核态的过程，虽然这只发生在单个进程之内，但是CPU上下文切换是无法避免。...与进程上下文切换的不同在于，中断的上下文切换不需要涉及进程的用户态，可以理解为一种临时的中断过程，因此只需要对进程的虚拟内存、全局变量等用户态资源进行保存和恢复。...非自愿上下文切换：指进程由于时间片已到，被系统强制调度，而发生的上下文切换。如大量进程都争抢CPU，这就很容易导致非自愿的上下文切换。
第一时间看干货文章 1 CPU 上下文切换是保证 Linux 系统正常运行的核心功能。可分为进程上下文切换、线程上下文切换和中断上下文切换。...添加 -w 选项，您可以看到每个进程的上下文切换： 例如： # Output interval is 5 $ pidstat -w 5 Linux 4.15.0 (ubuntu) 09/23/18...其中，cswch 表示每秒自愿上下文切换的次数，nvcswch 表示每秒非自愿上下文切换的次数。 自愿上下文切换：指进程无法获得所需资源而导致的上下文切换。...假设您已经在 Linux 系统上安装了 sysbench 和 sysstat。...注意：默认情况下 pidstat 只显示进程的上下文切换，如果要查看实际线程的上下文切换，请添加 -t 选项。
前言：在讲完环境变量后，相信大家对Linux有更进一步的认识，而Linux进程概念到这也快接近尾声了，现在我们了解Linux进程中的地址空间！...9 printf("code addr: %p\n", main); 10 const char *str = "Hello, Linux...char *str = "Hello, Linux!"...char *str = "Hello, Linux!"...结束进程地址空间，我们的Linux进程概念到这里也结束了，后面我将带大家走进进程控制。 谢谢大家支持本篇到这里就结束了
本文将会带着大家认识的各种 进程 状态 ---- 正文 在谈 进程状态 之前，首先要回顾下之前的 进程 相关知识 OS管理的本质是先描述，再组织 OS并非直接管理 进程 ，而是管理 进程 的 PCB(...，即把手机揣进兜里，然后 专心执行走路这个 进程 进程状态 进程 有各种运行状态，方便OS进行管理，在 Windows 中，进程 状态是这样的 而在我们 Linux 中，新建、就绪、运行都可以看作...运行 R 这一个状态，所以比较清晰 而我们今天要学习的正是 Linux 中的 进程 状态 进程是何种状态，取决于此进程的PCB在哪里排队 ️运行 R 首先来看看第一种状态 R 以我们以往的认知来说...父进程，此时 子进程 会被OS领养 子进程 的 父进程 变为 1号进程 子进程 就变成了一个 孤儿进程 发出指令终止 父进程 假设 子进程 不被 1号进程 领养 子进程 退出时就会无人回收...，成为一只游离的僵尸 僵尸进程 有 内存泄漏 的风险 因此 子进程 会被OS领养 ---- 总结 以上就是关于进程学习【进程状态】的全部内容了，我们简单学习了 进程 的相关状态，知道了何为 阻塞、进程
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