1 ．进程的定义
进程的概念首先是在 20 世纪 60 年代初期由 MIT 的 Multics 系统和 IBM 的 TSS/360 系统引入的。进程是一个程序的一次执行的过程，同时也是资源分配的最小单元。
它和程序是有本质区别的， 程序是静态的， 它是一些保存在磁盘上的指令的有序集合，没有任何执行的概念；而进程是一个动态的概念，它是程序执行的过程，包括了动态创建、调度和消亡的整个过程。它是程序执行和资源管理的最小单位。因此，对系统而言，当用户在系统中键入命令执行一个程序的时候，它将启动一个进程。
2 ．进程控制块
进程是 Linux 系统的基本调度和管理资源的单位，那么从系统的角度看如何描述并表示它的变化呢？在这里，是通过进程控制块来描述的。进程控制块包含了进程的描述信息、控制信息以及资源信息，它是进程的一个静态描述。
在 Linux 中， 进程控制块中的每一项都是一个 task_struct 结构， 它是在 include/linux/sched.h 中定义的。
3 ．进程的标识
在 Linux 中最主要的进程标识有进程号 （PID， Process Idenity Number） 和它的父进程号 （PPID， parent process ID） 。其中 PID 惟一地标识一个进程。PID 和 PPID 都是非零的正整数。
在 Linux 中获得当前进程的 PID 和 PPID 的系统调用函数为 getpid()和 getppid()，通常程序获得当前进程的PID 和 PPID 之后，可以将其写入日志文件以做备份。
另外，进程标识还有用户和用户组标识、进程时间、资源利用情况等
4 ．进程运行的状态
进程是程序的执行过程，根据它的生命周期可以划分成 3 种状态。
>
- 执行态：该进程正在运行，即进程正在占用 CPU。
- 就绪态：进程已经具备执行的一切条件，正在等待分配 CPU 的处理时间片。
- 等待态：进程不能使用 CPU，若等待事件发生（等待的资源分配到）则可将其唤醒。
5 ．Linux下到进程结构
Linux 系统是一个多进程的系统，它的进程之间具有并行性、互不干扰等特点。也就是说，每个进程都是
一个独立的运行单位，拥有各自的权利和责任。其中，各个进 程 都 运 行
在独立的虚拟地址空间，因此，即使一个进程发生异常，它也 不 会 影 响
到系统中的其他进程。
Linux 中的进程包含 3 个段，分别为“数据段”、“代码段”和“堆栈段” 。
- “数据段”存放的是全局变量、常数以及动态数据分配的数据空间，根据存放的数据，数据段又可以分成普通数据段（包括可读可写/只读数据段，存放静态初始化的全局变量或常量）、BSS 数据段（存放未初始化的全局变量）以及堆（存放动态分配的数据）。
- “代码段”存放的是程序代码的数据。
- “堆栈段”存放的是子程序的返回地址、子程序的参数以及程序的局部变量等。
| 高地址 | |
|---|---|
| 存放传递参数及环境变量 | |
| 堆栈 | |
| …… | |
| 堆 | |
| BSS数据段 | |
| 数据段（可读/只读） | |
| 数据段 | |
| 代码段 | |
| 低地址 |
6 ．Linux 下进程的模式和类型
在 Linux 系统中，进程的执行模式划分为用户模式和内核模式。
如果当前运行的是用户程序、应用程序或者内核之外的系统程序，那么对应进程就在用户模式下运行；如果在用户程序执行过程中出现系统调用或者发生中断事件，那么就要运行操作系统（即核心）程序，进程模式就变成内核模式。
在内核模式下运行的进程可以执行机器的特权指令，而且此时该进程的运行不受用户的干扰，即使是 root 用户也不能干扰内核模式下进程的运行。
| 用户态 | |
|---|---|
| 用户态 | 用户进程 |
| 中断或系统调用 | |
| 内核态 | 内核进程 |
| 内核态 |
７ ．Linux下的进程管理
Linux 下的进程管理包括启动进程和调度进程，下面就分别对这两方面进行简要讲解。
1 ．启动进程
Linux 下启动一个进程有两种主要途径：手工启动和调度启动。手工启动是由用户输入命令直接启动进程，而调度启动是指系统根据用户的设置自行启动进程。
（1）手工启动。
手工启动进程又可分为前台启动和后台启动。
- 前台启动是手工启动一个进程的最常用方式。一般地，当用户键入一个命令如“ls -l”时，就已经启动了一个进程，并且是一个前台的进程。
- 后台启动往往是在该进程非常耗时，且用户也不急着需要结果的时候启动的。比如用户要启动一个需要长时间运行的格式化文本文件的进程。为了不使整个 shell 在格式化过程中都处于“瘫痪”状态，从后台启动这个进程是明智的选择。
（2）调度启动。
有时，系统需要进行一些比较费时而且占用资源的维护工作，并且这些工作适合在深夜无人值守的时候进行，这时用户就可以事先进行调度安排，指定任务运行的时间或者场合，到时候系统就会自动完成这一切工作。
使用调度启动进程有几个常用的命令，如 at 命令在指定时刻执行相关进程，cron 命令可以自动周期性地执行相关进程，在需要使用时读者可以查看相关帮助手册。
2 ．调度进程
调度进程包括对进程的中断操作、改变优先级、查看进程状态等，在 Linux 下可以使用相关的系统命令实现其操作，在表 7.1 中列出了 Linux 中常见的调用进程的系统命令，读者在需要的时候可以自行查找其用法。
| 选 项 | 参 数 含 义 |
|---|---|
| ps | 查看系统中的进程 |
| top | 动态显示系统中的进程 |
| nice | 按用户指定的优先级运行 |
| renice | 改变正在运行进程的优先级 |
| kill | 向进程发送信号（包括后台进程） |
| crontab | 用于安装、删除或者列出用于驱动 cron 后台进程的任务 |
| bg | 将挂起的进程放到后台执行 |