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Linux——进程概念

news 2025/5/10 9:23:36

前言：

相信大家对进程这个词并不陌生，我们在学习Linux时，是离不开进程的，这篇就主要来谈谈进程的概念，相信大家看完对进程的概念有了更多的认识！

1.冯诺依曼体系

我们使用的常见的电脑，或者我们不常见的计算机比如服务器，大部分都会遵循冯诺依曼体系！

这里的运算器+控制器就是我们的CPU

存储器可以理解为内存

输入设备包括我们的键盘，鼠标输出设备包括显示器，磁盘

我们通过图片可以发现，CPU获取数据都是通过内存，CPU无法读取外设，都是输入设备通过加载到内存然后CPU进行访问处理然后给输出设备。

CPU数据层面只和内存打交道，外设只和内存交流，可是为什么要这样呢？为什么中间要加内存呢？？？

原因：输入设备和输出设备的运行效率比较低，而CPU的运行效率非常高，如果说没有内存，这个时候就会出现一种情况，CPU已经处理完了输入设备给的数据，而输入设备还在慢悠悠的传数据，等输入设备传好了CPU已经等了很久了，这就会造成一种资源浪费的情况，

我们知道CPU里有寄存器，但是寄存器非常贵，所以拿寄存器来传数据也不现实，所以我们就加入了内存，其实核心就是为了让他们的速度进行适配！！

2.操作系统

我们可以将操作系统理解为一个进行软硬件管理的软件

内核：进程管理内存管理文件管理驱动管理

我们可以看到是层状的，他们有着高内聚，低耦合的属性

操作系统的核心：1.决策 2.执行

根据数据进行管理 先描述再组织

我们来理解一下如何管理就拿校长和学生

我们可以想一下校长是怎么管理学生的，是要见到学生管理吗？并不是，而是知道他们的学号，姓名等就可以，就是根据数据进行管理，一个学校人少的时候校长可以创建一个Excel表格来存放学生的相关信息，学号姓名等等，但是如果学生有很多，一个表格可能就会很麻烦，所以校长可以创建一struct，来存放学生的属性，然后再用链表将他们连起来，这就是先描述，再组织

系统调用：

操作系统会暴露一些接口供我们开发者使用，这部分由操作系统提供的接口就叫系统调用

系统调用的功能比较基础对用户的要求也比较高有开发者对系统调用进行了封装，就有了库，更有利于用户的使用

3.进程概念

基本概念：程序的一个执行实例，正在执行的程序等

相信大家对这个概念听了可以也不会有太大的感觉接下来给大家画个图理解一下！

操作系统必须对多个加载到内存的程序进行管理

3.1PCB

进程信息被放在一个叫进程控制块的数据结构中，里面存放的是进程的所有的属性，就叫做PCB

在Linux下的PCB是task_struct

task_struct里的信息非常多，我们需要慢慢学习，我们现在只需要知道里面存放的是进程的所有信息即可，还需要知道里面有一个list_head 它的内核双链表非常巧妙！