Программирование для Linux. Профессиональный подход - страница 24
Процессы
Выполняющийся экземпляр программы называется процессом. Если на экране отображаются два терминальных окна, то, скорее всего, одна и та же терминальная программа запущена дважды — ей просто соответствуют два процесса. В каждом окне, очевидно, работает интерпретатор команд — это еще один процесс. Когда пользователь вводит команду в интерпретаторе, соответствующая ей программа запускается в виде процесса. По завершении работы программы управление вновь передается процессу интерпретатора.
Опытные программисты часто создают несколько взаимодействующих процессов в рамках одного приложения, чтобы оно могло выполнять группу действий одновременно. Это повышает надежность приложения и позволяет ему использовать уже написанные программы.
Большинство описанных в данной главе функций управления процессами доступно и в других UNIX-системах. В основном они объявлены в файле >
, но не помешает проверить это в документации.
3.1. Знакомство с процессами
Пользователю достаточно войти в систему, чтобы в ней начали выполняться процессы. Даже если пользователь ничего не запускает, а просто сидит перед экраном и пьет кофе. в системе все равно "теплится жизнь". Любой выполняющейся программе соответствует один или несколько процессов. Давайте для начала познакомимся с теми из них, которые присутствуют по умолчанию.
3.1.1. Идентификаторы процессов
Каждый процесс в Linux помечается уникальным идентификатором (PID, process identifier). Идентификаторы — это 16-разрядные числа, назначаемые последовательно по мере создания процессов.
У всякого процесса имеется также родительский процесс (за исключением специального демона >init
, о котором рассказывается в разделе 3.4.3, "Процессы-зомби"). Таким образом, все процессы Linux организованы в виде древовидной иерархии, на вершине которой находится процесс >init
. К атрибутам процесса относится идентификатор его предка (PPID, parent process identifier).
Работая с идентификаторами процессов в программах, написанных на языках С и C++, следует объявлять соответствующие переменные как имеющие тип >pid_t
(определен в файле >
). Программа может узнать идентификатор своего собственного процесса с помощью системного вызова >getpid()
, а идентификатор своего родительского процесса — с помощью вызова >getppid()
. В листинге 3.1 показано, как это сделать.
>#include
>#include
>int main() {
> printf("The process ID is %d\n", (int)getpid());
> printf("The parent process ID is %d\n", (int)getppid());
> return 0;
>}
Обратите внимание на важную особенность: при каждом вызове программа сообщает о разных идентификаторах, поскольку всякий раз запускается новый процесс. Тем не менее, если программа вызывается из одного и того же интерпретатора команд, то родительский идентификатор оказывается одинаковым.
3.1.2. Получение списка активных процессов
Команда >ps
отображает список процессов, работающих в данный момент в системе. Версия этой команды в GNU/Linux имеет множество опций, так как пытается быть совместимой со своими "родственниками" в других UNIX-системах. С помощью опций можно указывать, о каких процессах и какую именно требуется получить информацию.
Будучи вызванной без аргументов, команда ps выводит список тех процессов, управляющим терминалом которых является ее собственный терминал:
>% ps
> PID TTY TIME CMD
>21693 pts/8 00:00:00 bash
>21694 pts/8 00:00:00 ps
В данном случае мы видим два процесса. Первый из них. >bash
, — это интерпретатор команд, запущенный на данном терминале. Второй — выполняющийся экземпляр самой команды >ps
. В самом левом столбце, PID, отображаются идентификаторы процессов.
Более полный список можно получить с помощью следующей команды:
>% ps -е -о pid,ppid,command
Опция >-е
заставляет команду ps отображать все процессы, выполняющиеся в системе. Опция >-о pid,ppid,command
сообщает о том, какая информация о процессе нас интересует. В данном случае это идентификатор самого процесса, идентификатор его родительского процесса и команда, посредством которой был запущен процесс.