Linux下C语言编程:进程创建与管理

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"这篇文档介绍了在Linux环境下使用C语言进行进程编程的相关知识,包括进程的概念、身份、创建以及守护进程的创建。作者通过讲解操作系统如何处理多用户环境,引出程序与进程的区别,并详细阐述了进程的生命周期和状态。此外,还提到了获取进程ID、父进程ID以及用户ID的方法。" 在Linux系统中,C语言编程涉及到的进程管理是一个重要的主题。本文档首先定义了进程的基本概念,指出程序是一个包含可执行代码的静态文件,而进程是程序在内存中的动态执行实例。一个程序可以有多个进程,这些进程可以有子进程,形成进程树结构。每个进程都有唯一的标识符(PID),通过`getpid()`系统调用可以获取当前进程的PID,而`getppid()`用于获取父进程的PID。 进程在操作系统中有五种基本状态:新建、运行、阻塞、就绪和完成。这些状态反映了进程在系统中执行的不同阶段,详细解释通常可以在操作系统原理书籍中找到。此外,进程还有所有者,即创建或控制该进程的用户,可以通过`getuid()`获取进程所有者的用户ID。 在Linux下创建进程,主要使用`fork()`系统调用,它会复制当前进程的上下文,生成一个新的子进程。如果成功,`fork()`返回两次,一次在父进程中返回新创建子进程的PID,一次在子进程中返回0。另外,`exec()`系列函数可以用来替换进程的执行上下文,加载新的程序执行。 守护进程(Daemon)是不与终端关联的后台进程,常用于提供系统服务。创建守护进程通常涉及脱离控制终端、改变工作目录到根目录、关闭标准输入、输出和错误流,以及设置忽略信号等步骤。在C语言中,可以使用`setsid()`和`umask()`等系统调用来实现这些功能。 进程间通信(IPC)也是进程编程的重要部分,包括管道(Pipe)、信号量(Semaphore)、消息队列(Message Queue)、共享内存(Shared Memory)等机制,但这些在提供的文档中未详细展开。 这篇文档为初学者提供了Linux下C语言进程编程的基础知识,涵盖了从基本概念到实际操作的要点,为进一步深入学习和实践打下了基础。对于理解操作系统如何管理和调度进程,以及如何在C语言中实现进程控制,这些都是不可或缺的知识点。