深入理解linux内核第三版（二）进程

进程是程序的执行的一个实例。从内核的角度看，进程的目的就是担当分配系统资源(CPU时间片和内存)的实体。

1 普通线程和轻量级进程

普通线程，指的是，在一个应用中，有多个线程在执行。但是CPU对该应用的调度是以进程为单位进行调度的，这个进程中的多个线程不能够并发的执行。
轻量级进程实现多线程，情况则不一样，在CPU分配时间片时，各个轻量级进程和其他进程一样，都有相同的机会获得CPU时间片。这样一个进程中的多个线程才能够真正实现并发执行。
Linux使用轻量级进程对多线程应用提供支持。每一个线程(轻量级进程)都可以由内核独立调度。

2 内核线程和用户线程

内核线程:线程切换由内核控制。线程参与CPU时间片的分配，windows系统就是内核线程。

用户线程:线程切换由进程自己控制，不需要内核的参与，内核感知不到多线程的存在，只能感知到进程，所以CPU时间片切换是按照进程来切换的。一个线程的阻塞将导致整个进程的阻塞。

用户线程运行在一个中间系统上，也就是说运行在一个进程上。比如python中的线程就是用户级线程，它运行在python进程中，操作系统只能感知到python进程的存在，感知不到线程的存在，所以python线程不能充分利用多核cpu的优势。而java则不一样，java天然支持多线程，因为java创建线程的时候，实际上是调用内核clone()函数，传递特定参数使其创建的是轻量级进程，因此，java多线程直接参与CPU时间片的分配，且能充分利用多核CPU的优势

3 进程描述符

为了描述和控制进程的运行，我们引入PCB(进程控制块)。它是进程管理和控制最重要的数据结构。每一个进程均有一个PCB，在创建进程时，创建PCB，并伴随着进程的整个生命周期。在Linux中我们用结构体task_struct来表示PCB，也叫进程描述符。进程描述符包含了进程所有相关信息，所以它相当复杂，见下图

3.1 进程状态state

进程描述符的state字段描述了进程当前所处的状态。

可运行状态：进程要么在CPU上运行，要么等待获取CPU执行

可中断等待状态：进程被挂起，等待某个条件为真

不可中断等待状态：与可中断等待状态类似，但是有一个例外，把信号传递到睡眠进程不能改变它的状态。

暂停状态：进程的执行被暂停

跟踪状态：比如进程受到debugger进程的监控，则处于跟踪状态

僵死状态：进程的执行被终止，但是还要等父进程返回一些信息

死亡状态：僵死状态中，父进程处理完，进程被标记为EXIT_DEAD状态。

待补充