Linux进程与信号详解：fork函数及进程结构

"本章是关于Linux系统下进程与信号的初步讲解，旨在教授Linux环境下的网络编程，尤其是进程间通信和socket编程。通过FTP服务器的项目实践，学习者将深化对Linux进程、线程、管道及socket I/O模型的理解，并提升C语言编程技能。学习目标包括理解进程的结构和类型，熟悉fork函数的使用。" 本章内容涵盖了多个关键知识点： 1. **进程的定义**：进程被视为程序执行的一个实例，是多任务操作系统中同时运行的程序的体现。每个进程都有其独立的内存空间，包括代码段、数据段和堆栈段。 2. **进程的结构**： - **进程控制块（PCB）**：存储描述和控制进程运行所需的所有信息，如进程标识、处理机状态和调度信息。 - **代码段**：包含可执行的程序代码。 - **数据段**：包含程序处理的数据，包括原始数据和中间/最终结果。 - **堆栈段**：用于存储函数调用时的局部变量和返回地址。 3. **进程标识**：每个进程都有一个唯一的进程标识符（PID），用于区分系统中的不同进程。 4. **fork函数**：在Linux中，`fork()`函数用于创建一个新的进程，新进程（子进程）是父进程的一个副本，它们共享大部分资源，但具有独立的进程标识。 5. **进程状态**：PCB中包含了进程的状态信息，如运行、就绪、阻塞等，这些状态决定了进程在系统中的调度和执行。 6. **进程间通信（IPC）**：虽然在描述中没有深入讨论，但这是Linux编程的重要部分，包括管道、消息队列、共享内存、套接字等多种通信方式。 7. **线程**：尽管主要集中在进程上，但理解POSIX线程（pthread）也是重要的，线程是进程内的执行单元，共享同一地址空间，允许并发执行。 8. **信号处理**：在Linux中，信号是一种异步通信机制，用于通知进程发生了特定事件，比如进程需要停止（SIGTERM）或有错误发生（SIGSEGV）。 9. **socket编程**：涉及网络通信的核心，学习者需要掌握如何创建、连接和监听套接口，以及不同的I/O模型，如同步阻塞、非阻塞I/O、I/O复用和异步I/O。 10. **项目实战**：通过实现FTP服务器，学习者可以将理论知识应用于实际，加深对进程管理、网络通信和多线程同步的理解。 为了深入学习这些主题，推荐的参考书籍包括《Linux程序设计》和《UNIX网络编程》系列，这些都是学习Linux系统编程的经典之作。通过理论学习和实践操作，学习者可以全面掌握相关知识，提升技能水平。