《LINUX进程编程》课件

《linux进程编程》ppt课件•Linux进程概述•Linux进程控制•Linux进程间通信•Linux多线程编程目•Linux进程编程实践录contents01Linux进程概述进程的定义与特点总结词基本概念详细描述进程是程序运行的实例，具有动态性、独立性、制约性和层次性的特点Linux进程的创建与销毁总结词进程生命周期详细描述Linux中可以使用fork函数创建新进程，使用exit函数销毁进程进程的创建和销毁是进程生命周期的重要环节Linux进程的状态与切换总结词状态转换详细描述Linux进程的状态包括运行态、阻塞态和就绪态进程状态转换涉及内核调度和资源占用等情况，是操作系统管理的重要内容02Linux进程控制Linux进程控制进程的创建与终止总结词详细描述总结词进程的创建与终止是Linux进程进程的创建可以通过系统调用进程的等待与信号处理是Linuxfork实现，它会创建一个与编程中的基本操作进程编程中处理并发问题的关父进程几乎完全相同的子进程键进程的终止则可以通过系统调用exit实现，该函数会释放进程所占用的所有资源，并返回一个状态码给父进程Linux进程控制进程的创建与终止•详细描述进程的等待可以通过系统调用wait或waitpid实现，它们会阻塞父进程直到子进程结束信号处理则是通过注册信号处理函数来响应各种信号，如SIGINT、SIGTERM等，以实现进程间的通信和控制Linux进程控制进程的创建与终止•总结词进程的并发与同步是Linux进程编程中实现多任务处理的关键•详细描述进程的并发可以通过多线程或进程实现，它们可以同时执行以提高系统资源的利用率进程的同步则是通过各种同步原语，如互斥锁、条件变量等，来保证多个进程之间的正确执行顺序和数据一致性•总结词进程的优先级与调度是Linux进程编程中影响进程执行的重要因素•详细描述进程的优先级可以通过nice值或实时优先级来设置，它决定了进程在调度时的优先级调度则是根据一定的调度算法（如先来先服务、最短作业优先等）来决定哪个进程应该获得CPU资源以继续执行03Linux进程间通信管道通信管道通信是一种单向的、先进先出的通信方式，用于父子进程之间的通信管道可以分为匿名管道和有名管道两种类型匿名管道没有文件名，只能在具有亲缘关系的进程间进行通信；有名管道则有一个对应的文件名，可以在不相关的进程之间进行通信管道通信的优点是实现简单，缺点是只能进行单向通信，且通信效率较低消息队列通信消息队列是一种基于先进先出原则的、多向的、1非持久的通信方式，用于进程间的通信消息队列是由消息组成的队列，每个消息都有一2个消息类型和一个消息体进程可以通过发送和接收消息来进行通信消息队列通信的优点是支持多向通信，且消息可3以持久化存储，缺点是实现相对复杂共享内存通信共享内存是一种基于内存共享的、多向的、持久的通信方式，用于进程间的通信通过共享内存，多个进程可共享内存通信的优点是通信速以访问同一块内存空间，从度快，支持多向通信，缺点是而实现数据的共享和交换实现复杂，需要处理同步和互斥问题信号量通信信号量是一种计数器，用于控制多个进程对共享资源的访问信号量可以用来实现进程间的同步和互斥，也可以用于进程间的少量数据的交换信号量通信的优点是实现简单，缺点是只能用于少量数据的交换，且不支持多向通信04Linux多线程编程线程的创建与销毁总结词详细描述线程的创建与销毁是Linux多线程编程中在Linux中，可以使用pthread库提供的的基本操作，需要了解线程的创建方法函数来创建和销毁线程创建线程时，需和销毁过程VS要指定线程的入口函数和参数，以及线程的属性等销毁线程时，可以使用pthread_cancel函数来请求线程终止，或者使用pthread_join函数等待线程结束线程的同步与互斥总结词详细描述线程的同步与互斥是Linux多线程编程中的线程的同步与互斥可以通过多种机制实现，重要概念，需要了解如何实现线程间的同步如互斥锁、条件变量、读写锁等互斥锁用和互斥于保护共享资源，防止多个线程同时访问条件变量用于实现线程间的条件等待和唤醒读写锁则适用于读多写少的场景，可以提高并发性能线程的优先级与调度总结词线程的优先级与调度是Linux多线程编程中需要考虑的重要因素，需要了解Linux线程调度机制和优先级设置方法详细描述Linux线程调度采用抢占式调度方式，根据线程优先级进行调度可以通过nice和renice命令来设置线程的优先级同时，还可以使用pthread_setschedparam函数来设置线程的调度策略和优先级线程的属性与控制总结词详细描述线程的属性与控制是Linux多线程编程中的线程的属性包括分离状态、栈大小、属性继高级特性，需要了解如何设置和控制线程的承等可以通过各种属性pthread_attr_setdetachstate、pthread_attr_setstacksize等函数来设置线程的各种属性同时，还可以使用pthread_getattr_np函数来获取当前线程的属性值在控制方面，可以使用pthread_kill函数向特定线程发送信号，或者使用pthread_sigmask函数来屏蔽或处理信号等05Linux进程编程实践进程编程案例一守护进程的创建与使用守护进程的概念创建守护进程的方法守护进程是在后台运行，脱离终端的进程，使用fork函数创建子进程，然后让父进程常用于服务器端程序退出，子进程继续执行守护进程的使用场景注意事项如Web服务器Apache、数据库服务器守护进程需要脱离终端控制，因此需要关闭MySQL等与终端相关的文件描述符进程编程案例二多进程并发计算的实现多进程并发计算的概念多进程并发计算是指同时启动多个进程，利用多核CPU的计算能力，提高程序的执行效率多进程并发计算的方法使用fork函数创建多个子进程，每个子进程执行不同的任务，实现并发计算多进程并发计算的应用场景如科学计算、大数据处理等注意事项多进程并发计算需要注意资源竞争和同步问题，避免出现数据不一致的情况进程编程案例三线程池的创建与应用线程池的概念线程池的创建方法线程池的应用场景注意事项线程池是一种预先创建线程使用pthread库中的函数创如Web服务器、网络通信等线程池需要合理配置线程数的管理方式，可以复用已存建线程池，并管理线程的生需要处理大量并发连接的场量，避免过多或过少影响性在的线程，避免频繁创建和命周期景能销毁线程的开销进程编程案例四进程间通信的实现与应用进程间通信的概念进程间通信是指不同进程之间交换数据和信号的方式进程间通信的方法使用管道、消息队列、共享内存、套接字等方式进行通信进程间通信的应用场景如分布式系统、多任务处理等需要多个进程协同工作的场景注意事项进程间通信需要注意数据同步和互斥问题，避免出现数据竞争和死锁的情况感谢您的观看THANKS。