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linux进程的状态

article 2025/2/1 4:47:43

linux进程的概念

上篇我们学习了进程的概念，这篇我们将学习进程的状态

前言

一、子进程和父进程

1、pid和ppid

2、通过系统调用创建进程-fork初识

二、进程的状态

1.Linux内核源代码

2.进程状态查看

3、Z(zombie)-僵尸进程

编辑僵尸进程危害

孤儿进程

三、进程优先级

1、基本概念

2、查看系统进程

3、PRI and NI

4、PRI vs NI

5、查看进程优先级的命令

用top命令更改已存在进程的nice：

其他概念

总结

前言

为了弄明白正在运行的进程是什么意思，我们需要知道进程的不同状态。一个进程可以有几个状态（在 Linux内核里，进程有时候也叫做任务）。

一、子进程和父进程

1、pid和ppid

当一个进程想要运行时，通常需要被操作系统调用，那么一个进程（父进程)调用另外一个进程（子进程）时，被调用的进程称之为子进程，调用者为父进程。

子进程是由父进程创建出来的进程。（PID）
父进程是创建子进程的进程。（PPID）

子进程和父进程我的ID我们可以通过getpid和getppid来获取

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
 printf("pid: %d\n", getpid());
 printf("ppid: %d\n", getppid());
 return 0;
}

2、通过系统调用创建进程-fork初识

我们可以执行man fork来学习这个函数

我们我们学习库时，发现有两个返回值，一个是0，和大于0，那么又是什么意思呢?

通往我们以前C/和C++的学习，知道一个函数只有一个返回值，那么这两个返回值是说返回两次嘛。

通过代码查看

代码

#include<iostream>
  2 #include<unistd.h>
  3 using namespace std;
  4 int main()
  5 {
  6     pid_t id =fork();//在fork中创建了子进程，然后返回了两次，>    一次子进程，一次父进程，
  7     //子进程返回0，父进程返回非零
  8     if(id==0)
  9     {
 10         //子进程
 11         while(1)
 12         {
 13             cout<<"子进程"<<"pid: "<<getpid()<<" ppid: "<<getp    pid()<<endl;
 14             sleep(1);                                         
 15         }
 16     }
 17     if(id!=0)
 18     {
 19         //父进程
 20         while(1)
 21         {
 22             cout<<"子进程"<<"pid: "<<getpid()<<" ppid: "<<getp    pid()<<endl;
 23             sleep(1);
 24         }
 25     }
 26     return 0;
 27 }

通过以上代码我们发现fork创建了一个子进程，子进程的pid为2973，ppid为2972，它的2972的父进程为25382，这就说明在fork这个函数里面就已经创建了一个子进程，子进程的pid为0，ppid为它的父进程

注意

父子进程代码共享，数据各自开辟空间，私有一份（采用写时拷贝）

二、进程的状态

1.Linux内核源代码

为了弄明白正在运行的进程是什么意思，我们需要知道进程的不同状态。一个进程可以有几个状态（在 Linux内核里，进程有时候也叫做任务）。下面的状态在kernel源代码里定义：

/* * The task state array is a strange "bitmap" of

* reasons to sleep. Thus "running" is zero, and

* you can test for combinations of others with

* simple bit tests. */ static const char

* const task_state_array[] = {

"R (running)", /* 0 */

"S (sleeping)", /* 1 */

"D (disk sleep)", /* 2 */

"T (stopped)", /* 4 */

"t (tracing stop)", /* 8 */

"X (dead)", /* 16 */

"Z (zombie)", /* 32 */ };

R运行状态（running）: 并不意味着进程一定在运行中，它表明进程要么是在运行中要么在运行队列里。

S睡眠状态（sleeping): 意味着进程在等待事件完成（这里的睡眠有时候也叫做可中断睡眠（interruptible sleep））。

D磁盘休眠状态（Disk sleep）有时候也叫不可中断睡眠状态（uninterruptible sleep），在这个状态的进程通常会等待IO的结束。

T停止状态（stopped）：可以通过发送 SIGSTOP 信号给进程来停止（T）进程。这个被暂停的进程可以通过发送 SIGCONT 信号让进程继续运行。

X死亡状态（dead）：这个状态只是一个返回状态，你不会在任务列表里看到这个状态。

2.进程状态查看

代码如下（示例）：

ps aux / ps axj 命令

3、Z(zombie)-僵尸进程

僵死状态（Zombies）是一个比较特殊的状态。当进程退出并且父进程（使用wait()系统调用,后面讲）没有读取到子进程退出的返回代码时就会产生僵死(尸)进程僵死进程会以终止状态保持在进程表中，并且会一直在等待父进程读取退出状态代码。所以，只要子进程退出，父进程还在运行，但父进程没有读取子进程状态，子进程进入Z状态

来一个创建维持30秒的僵死进程例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
 pid_t id = fork();
 if(id < 0){
 perror("fork");
 return 1;
 }
 else if(id > 0){ //parent
 printf("parent[%d] is sleeping...\n", getpid());
 sleep(30);
 }else{
 printf("child[%d] is begin Z...\n", getpid());
 sleep(5);
 exit(EXIT_SUCCESS);
 }
 return 0;
}