Linux进程管理：状态、转换与子进程控制

本次课程由杨东平教授，来自中国矿大计算机学院以及网络安全与网络工程系，他在2018年10月19日7时21分主讲了一节关于Linux操作系统进程管理的内容。课程的核心围绕Linux进程的生命周期展开，主要讨论了进程在不同状态下的行为及其转换。 首先，进程的生命周期始于"创建状态"，这是当父进程通过调用fork函数创建子进程时的状态。在这个阶段，虽然子进程还未开始执行，但它已经存在于系统中，只是尚未被分配资源。 接下来是"就绪状态"，分为两种情况：一是内核就绪，即当内存空间充足并且内核为子进程设置了必要的数据结构，这时它可以随时被调度执行；二是swap分区就绪，当内存不足时，子进程会被暂存到硬盘的swap分区，等待内存资源的释放。 一旦进程被内核调度并获得CPU时钟周期，它就会进入"内核状态"，在这个状态下，进程实际在执行系统代码。然而，当子进程执行结束后，Linux内核可能会再次调度，将子进程调出CPU，使其进入"用户状态"。在用户态下，进程主要处理用户编程逻辑，此时可能会因为优先级更高的进程抢占而返回到用户态。 "睡眠状态"是进程在执行过程中请求资源未得到满足时的状态，例如请求一个文件或硬件设备。这时，进程会暂时停止执行，并从内存转移到swap分区。只有当资源可用时，进程才会被唤醒并重新加载到内存。 最后，"僵死状态"是指进程通过系统调用结束其生命周期后，虽然在进程表项中仍然保留记录，但由于资源回收、父进程等待等原因，进程本身已经不再存在，这需要父进程或者系统干预来清理。 杨东平教授的讲解深入浅出地阐述了Linux进程管理中的关键概念，包括进程的不同状态、状态转换以及如何在内存和硬盘之间进行调度，这对于理解和掌握Linux操作系统的行为模式具有重要意义。