【Linux】初識程式！！！

概念：程式的一個執行例項。
在Linux裡面有專門用來描述程式狀態的結構task_struct，在系統核心裡面。這個通常被稱為PCB，著這個裡面包含著這個程式的所有資訊。
pid：在描述程式的結構體PCB裡面有一個pid，這個是描述程式ID的，通過這個ID就可以用來區分父程式和子程式。

另外，`getpid（）`函式用來獲得當前程式的ID，`getppid（）`用來當前程式的父程式ID

使用者自定義程式 fork（）：
當使用者使用fork（）時候，呼叫一次，但是返回值有兩個，子程式的返回值是0，父程式的返回值是自己成的ID，即pid。
這個子程式的所有資源都是父程式的副本，但是父程式和子程式自己的資源完全私有，不共享。
即，在建立子程式的時候將父程式的PCB、資料段、堆疊資源複製一份給子程式。

pid_t fork(void);

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>

int main()
{
    pid_t pid;
    printf("begin fork()\n");
    pid = fork();
    if(pid == -1)
    {
        perror("fork:");
        exit(1);
    }
    if(pid == 0)
    {
        printf("I'm child\n");
    }
    else
    printf("I'm parent\n");
    return 0;
}

結果

可以看到這個程式將子程式和父程式的結果，但是在這裡面子程式和父程式的執行先後順序是不固定的，這個和核心的排程演算法有關。

程式的狀態：
在系統執行每一個進層的時候並不是一次執行所有的程式，而是分片執行的。即將每一個程式都分為很多的片，系統在排程演算法的排程下，每次都只執行一個程式的一部分。因為CPU執行的速度非常快，所以對人的感覺是每次都在執行所有的程式。

如圖

當一個程式進入死亡狀態之前會有一段殭屍狀態，在殭屍狀態之前會一直佔用該程式的資源，只到父程式獲得該程式的退出碼。如果一個程式裡面殭屍態的程式太多的話，就會佔用太多的資源，甚至可能導致程式崩潰。

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>


int main()
{
    pid_t pid;
    printf("begin fork!\n");
    pid = fork();
    if(pid == -1)
    {
        perror("fork():");
        exit(1);
    }
    if(pid > 0)
    {
        printf("sleeping...\n");
        sleep(30);
    }
    else
    {
        printf("child is begin\n");
        exit(0);
    }
    return 0;
}

在程式裡面父程式睡眠，子程式實行後立即退出。在子程式退出父程式睡眠的時間裡面，那麼這個子程式就是進入殭屍狀態。
這個時候如果使用kill -9 殭屍程式號那麼這個kill指令是殺死不了殭屍程式的，因為在殭屍程式裡面的程式已經是一個死程式。所以在程式裡面需要避免存在太多的殭屍程式。

檢視程式ps -l

UID：當前被執行者身份
PID：當前程式的ID
PPID：當前程式的父程式ID
PRI：程式的優先順序，PRI值越小表示越早被執行
NI：當前程式的nice值

設定nice值：
在程式啟動之前設定nice值：nice -n -5 ./test 將test程式的nice值設定為5
在程式啟動之後設定nice值：renice -5 -p pid 將pid所表示的程式的nice設定為5