Linux环境下进程创建与并发执行探索

"进程的创建与并发执行PDF" 这篇文档详细阐述了进程的创建与并发执行的概念，适合初学者学习。通过阅读这份资料，你可以深入了解如何在Linux环境下创建进程以及理解并发执行的机制。 首先，实验目标包括三个方面： 1. 熟悉Linux工作环境和GCC工具：Linux是一个广泛使用的开源操作系统，GCC（GNU Compiler Collection）是其标准的编译器，用于将源代码编译成可执行程序。熟悉这两者对于进行进程操作至关重要。 2. 加深对进程概念的理解：进程是操作系统中的一个基本概念，它代表了一个程序在内存中的执行实例。每个进程都有自己的地址空间，包括代码、数据和栈等组成部分。 3. 认识并发进程的实质和特征：并发执行意味着多个进程可以同时在CPU的不同核心上运行，或者通过时间片轮转的方式交替执行，以达到多任务并行的效果。并发提高了系统的效率和响应性。 实验中提到了一个关键的系统调用——`fork()`，这是在Unix和类Unix系统中创建新进程的主要方法。`fork()`调用会复制当前进程的所有状态，创建一个新的子进程。当`fork()`成功时，它在父进程中返回子进程的PID，在子进程中返回0。如果出现错误，`fork()`将返回-1。 `fork()`后的两个进程，即父进程和子进程，拥有相似的上下文，包括内存映射、文件描述符等，但它们各自拥有独立的进程ID（PID）。这两个进程可以并发执行，各自执行不同的指令流，这便是并发执行的核心。 接下来，文档介绍了GCC的基本用法。GCC是一个强大的编译器集合，不仅支持C语言，还包括C++、Java等多种语言。例如，通过`gcc test.c -o test`这条命令，我们可以将名为`test.c`的C源代码文件编译成名为`test`的可执行文件。这个过程实际上包含了预处理、编译、汇编和链接四个阶段： 1. 预处理：这一步处理宏定义、条件编译指令等，将源文件转换为预处理后的.i文件。 2. 编译：将预处理后的文件转化为汇编代码，生成.s文件。 3. 汇编：将汇编代码转换成机器码，形成.o目标文件。 4. 链接：将多个目标文件和其他库文件链接在一起，生成最终的可执行文件。 理解这些基础知识对于深入学习操作系统和编写系统级别的程序至关重要。通过实践和学习，你将能够熟练地在Linux环境中创建和管理进程，实现高效的并发执行。