JamhusTao の Blog

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 守护进程 进程、进程组、会话 关联与权限 进程间管理模式不仅包含父子关系，还包含如进程、进程组、会话如此的组关系，会话包含进程组、进程组包含进程。 进程的组关系与父子关系间不存在依赖关系，即任何亲缘关系的进程可以存在任意的组关系。但进程的组关系在逻辑上与亲缘关系有一定的默认联系： 使用bash启动进程 pgid（进程组ID）：设置为pid sid（会话ID）：设置为bash进程的sid 使用fork创建进程： pgid：设置为父进程的pid sid：设置为父进程的sid 也就是说，bash会为启动进程创建新的进程组，fork在原进程组下创建进程。 权限：一个会话中至多有一个进程组占用控制终端（具有控制权的终端），这也是会话名称的由来；进程通常只有操作自己与子进程的pgid与sid的权限，否则抛出Operation not permitted错误。 组关系管理函数 getpgid、setpgid 123456789101112131415161718192021#include < ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 进程通信 进程通信概述 进程是一个独立的资源分配单元，不同进程间的资源是分别独立的。每个进程拥有独立的内存映射表，一个进程无法直接访问另一个进程的数据。 进程通信（IPC，Inter Process Communication）用于完成进程间信息交互和状态传递，从而实现数据传输、资源共享、信号传递、调试控制等功能。 进程通信主要包括本机进程通信与远程进程通信，本章节将介绍本机进程通信，包括：匿名管道、有名管道、信号、消息队列、内存映射、共享内存、信号量。 管道（匿名管道） 管道概述与原理 管道基本结构 管道文件位于内核区，是Linux进程间通信最古老的方式之一，用于实现拥有 公共祖先 的进程间通信 。 管道（Pipe、匿名管道）是一个拥有一个读端与一个写端的队列数据结构（其底层实际为循环队列），具有先入先出的特点，管道内的数据以流的形式存在，称为管道流。管道具有内存限制，可以认为是管道通信模式的中转站与缓冲区。 管道是一个半双工的工作模式，但通常以单工模式通信。 单工：仅可用于单向数据传 ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 进程基本控制 进程创建、进程查看、进程重载、进程调试、进程回收 进程状态命令 查看与设置进程资源限制 123$ ulimit -a // 查看全部进程资源限制// About more of shell command: "ulimit --help" or "help ulimit"// About more of linux api: "man 2 getrlimit" or "man 2 setrlimit" 查看进程状态快照 1$ ps aux // 或 ps ajx (默认)：显示当前终端进程及其子进程的粗略信息。 a：显示终端上的所有进程，包括其他用户进程。 x：显示无终端的所有进程，不包括其他用户进程。 u：显示进程详细信息。多为用户关注信息，如：CPU占用、内存占用、STAT状态。 j：显示进程详细信息。多为控制相关信息，如：PPID、GID、STAT状态。 STAT状态： 1 ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 进程概述 程序与进程 程序：包含一系列二进制信息的文件，用于描述如何创建一个进程。程序存储于磁盘中。包含：二进制格式标识、程序入口地址、机器码指令、数据、符号表与重定位表（如调试信息）、共享库与动态链接信息、其他。 进程：进程是正在运行的程序，一个程序的实例，占用内存与CPU等资源。进程是一个程序关于某个数据集的运行活动，是传统操作系统中基本的分配单元与执行单元。 PCB（Processing Control Block）：内核中一个复杂的数据结构，用于描述进程的运行状态，包含：进程标识、进程状态、虚拟内存表、文件标识符表、信号传递与处理有关信息、进程资源使用与限制信息、当前工作目录、其他。 PCB的定义源码见/usr/src/linux-headers-xxx/include/linux/sched.h::task_struct。 并发与多道程序 单道程序：早期计算机仅支持一个程序在计算机上运行，不支持多个程序同时运行。它是效率低下的。 多道程序：通过时序控制程序，使多个程序任务穿插进行， ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 虚拟内存地址 整理自：为什么需要虚拟内存？_小林coding的博客-CSDN博客 虚拟地址 为什么需要虚拟地址？ 在做单片机时，因为没有操作系统的存在，我们通常直接访问物理内存地址（Physical Memory Address），程序需要烧录到单片机中。如果在同一个单片机中，同时运行两个程序，那么这时就可能会出现各种错误。产生错误的原因就是为两个程序分配了包含相同的物理内存地址，两者的数据相互干预。 现代计算机应用程序建立在操作系统之上，操作系统为我们完成了这部分冲突的解决，使得多道程序同时在操作系统上运行，而使得在应用程序开发中基本无需关心物理内存地址冲突的问题。 解决这一问题的技术虚拟内存地址（Virtual Memory Address）、以及由此衍生出的内存分段（Segmentation）与内存分页（Paging）技术，就是本章讲解的内容。需要注意的是，虚拟内存由内核而无需用户关注，本章讲解的均为原理。 虚拟地址空间 虚拟内存映射表表存储于PCB中，每个进程都拥有一个虚拟内存映射表，不同进程 ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 文件操作与目录操作 基本原理 标准C库与Linux系统文件IO对比 I0：Input / Output，输入输出，通常指文件在存储介质之间的传输。 标准C库IO函数与LinuxIO函数是调用与被调用的关系， 标准C库函数调用Linux函数进行文件IO，应用程序没有直接操作文件的权限，必须由操作系统代理完成。标准C库IO函数比LinuxIO函数更高级。但是，需要注意的是，标准C库 IO函数效率高于 Linux 函数，标准C库 为IO实现了 缓冲区 的功能，减少了效率低下的外部设备访问开销。 由于缓存区的存在，标准C库IO是非即时的，LinuxIO是即时的，例如在网络交互中需要使用后者，一般场景使用前者更优。 虚拟地址空间 在操作文件与内存中得到的所有地址都是虚拟地址，真实地址对于用户是不可见的，也是无需关心的。 MMU：Memory Management Unit，用于实现虚拟地址与真实地址之间的映射，从而完成CPU的内存管理请求。虚拟地址映射表存储在PCB中。 栈空间从高地址向低地址占用 ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 GDB 基本使用 介绍 GDB是GNU提供的调试工具，是最原始的调试工具。 本章节将简单介绍GDB的使用，满足基本需求。 关于更多内容： 1(gdb) help // 查看帮助 生成可调试文件 1$ gcc main.c add.c sub.c mul.c div.c -o main -g -Wall // 必须开启 -g, 建议开启 -Wall -g将建立可调试文件，在可执行文件中嵌入源代码与机器码映射关系。 调试建立发生在编译环节，即预处理代码 →\to→ 汇编代码环节，也可以对汇编代码建立调试，将嵌入汇编代码与机器码映射关系（即后续调试将是对汇编代码的调试）。可以对不同文件选择性建立调试，再连接成完整文件。 -g建立的可调试文件体积通常大于一般可执行文件。 可调试文件与源文件建立了映射关系，调试时需确保源文件在原始位置（绝对路径），未删改。 常用命令 启动与结束 1234$ gdb <file> // 启动 GDB$ gdb <file> -d <director ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 基本使用 介绍 Makefile是一个用于便捷一键编译的工具。通过配置Makefile文件，使用make工具，可以迅速完成对于复杂项目的编译任务，不用每次键入如前文所述的多条Shell命令完成编译。 本章节将简单介绍Makefile的使用，满足基本需求。 关于Makefile的更多内容请见： GNU make 官方文档 GNU Make 使用手册（中译版）_ZS_Wang_Blogs的博客-CSDN博客 基本语法 特殊字符： 字符 含义 $ 变量符 # 注释符 * 逻辑通配符 % 模式匹配符 \ 转义符 规则（核心）：如下代码属于一条规则，一条规则通常是编译环节的一条命令。 12<target>: <source list ...> // <目标>: <依赖列表> // <sourve list> 可以是空, 使用空格分割 <shell command> // & ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 静态库与动态库制作 介绍 库文件是计算机上的一类文件，可以把它当作是一个代码仓库，可以为程序提供变量、函数和类。 库文件与可执行文件差别不大，但是库文件不能直接运行。 库分为两种：静态库、动态库（共享库），静态库在编译时写入可执行文件，动态库在执行时读入内存。 库具有代码保密，部署与分发方便的优势。 静态库 命名规范：Linux：libxxx.a，Windows：libxxx.lib 静态库制作 ​ 首先自行安装ar工具。 ​ 假设我们的项目包括：main.c，head.h，add.c，sub.c，mul.c，div.c。 ​ head.c文件位于include目录下，add.c，sub.c，mul.c，div.c位于lib目录下。 123$ gcc -c add.c sub.c mul.c div.c // 生成目标代码: add.o sub.o mul.o div.o$ ar src libcalc.a *.o // 建立静态库. s-索引, r-将文件插入备存文件中, c-建 ...

建站提交历史文章，原文写作时间 2023 年 2 月前后。 回到文章目录 GCC/G++ 基本使用 介绍 GCC原名GNU C Complier，GNU C语言编译器。现在GCC，GNU Complier Collection，由GNU开发的编译器套件，支持多种语言的编译，包括：C、C++、Objective-C、Java、Ada以及Go语言前端。 安装：sudo apt install gcc g++ 标准：GCC/G++支持多种C语言与C++标准，编译参数为：-std=C99。 版本：gcc/g++ -v/--version 工作原理 预处理器：对C/C++代码进行预处理，包括消除注释、宏替换、头文件展开与优化 常用命令 命令 描述 gcc test.c 生成可执行文件 a.out gcc test.c -o test 生成可执行文件 test gcc test.c -c -o test.o 生成目标代码 test.o gcc test.c -o test -I include -L lib -l libxxx.a 指定头文件 ...