进程管理与并发:系统调用详解
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更新于2024-08-14
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"相关系统调用-进程与并发程序设计"
在操作系统中,进程是执行中的程序实例,而并发和并行程序设计是实现多任务处理的关键技术。系统调用是操作系统提供给用户空间程序的接口,用于执行如创建进程、通信、资源管理等操作。本资源主要涵盖了与进程和进程间通信相关的系统调用,这些调用对于理解和实现并发程序至关重要。
1. 进程创建与控制:
- `fork`: 创建子进程,使得父进程和子进程可以并发执行。`m+c`
- `clone`: 创建子进程,允许更细粒度的控制,如共享某些资源。`m-`
- `execve`: 替换当前进程的映像,执行新的程序。`m+c`
- `exit`: 终止进程,并返回退出状态。`m+c`
2. 进程状态与调度:
- `getpid`, `getppid`: 获取当前进程和父进程的PID,用于进程间的识别和通信。`m+c`
- `setpriority`, `getpriority`: 设置和获取进程的优先级,影响调度。`mc`
- `nice`: 修改进程的优先级,改变其在CPU时间片分配中的位置。`mc`
3. 进程同步与通信:
- `ipc`: 进程间通信的总称,包括消息队列、信号量和共享内存等。`-c`
- `msg*`: 与消息队列相关的系统调用,如`msgctl`, `msgget`, `msgrcv`, `msgsnd`,用于传递结构化数据。`m!c`
- `sem*`: 信号量操作,如`semctl`, `semget`, `semop`,用于同步和互斥。`m!c`
- `shm*`: 共享内存相关,如`shmat`, `shmctl`, `shmdt`, `shmget`,允许进程直接访问同一块内存。`m!c`
- `pipe`: 创建管道,实现简单数据传输。`m+c`
4. 信号处理:
- `kill`, `killpg`: 向进程或进程组发送信号,进行控制或通信。`m+c`
- `signal`, `sigaction`: 设置信号处理器,处理特定事件。`mc`
5. 时间与定时器:
- `alarm`, `getitimer`, `setitimer`: 定时器系统调用,用于设定超时或间隔。`mc`
- `time`, `times`: 获取系统时间或进程的CPU时间。`m+c`
6. 资源管理与权限:
- `get*id`: 获取用户和组ID,如`geteuid`, `getegid`, `getuid`, `getgid`。`m+c`
- `set*id`: 设置用户和组ID,如`setuid`, `setgid`, `setregid`, `setreuid`。`mc`
- `setpgid`, `setpgrp`, `setsid`: 管理进程组和会话,影响进程的上下文。`mc`
7. 其他系统调用:
- `nice`: 改变进程的优先级。`mc`
- `pause`: 使进程暂停,等待信号。`m+c`
- `fsync`: 强制将文件缓冲区内容写入磁盘,确保数据完整性。`mc`
- `system`: 执行shell命令。`m!c`
这些系统调用构成了进程管理的基础,是编写并发程序时不可或缺的工具。通过熟练掌握这些调用,开发者可以有效地设计和实现并发程序,处理复杂的多任务场景。
2022-06-20 上传
2012-07-05 上传
2011-06-15 上传
2023-05-26 上传
2023-07-20 上传
2023-06-02 上传
2023-05-24 上传
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2023-06-08 上传
2023-04-19 上传
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