linux进程管理之进程创建

 所谓进程就是程序执行时的一个实例. 它是现代操作系统中一个很重要的抽象,我们从进程的生命周期:创建,执行,消亡来分析一下Linux上的进程管理实现.
一:前言
进程管理结构;
在内核中,每一个进程对应一个task.就是以前所讲的PCB.它的结构如下(include/linux/sched.h):
struct task_struct {
    volatile long state;   /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
     void *stack;
     atomic_t usage;
     unsigned int flags;    /* per process flags, defined below */
     unsigned int ptrace;
 
     int lock_depth;        /* BKL lock depth */
     ……
     ……
}
由于这个结构包含了进程的所有信息,所以十分庞大,我们在以后的分析中再来分析各成员的含义。
Task_struct的存放：
在系统运行过程中，进程切换十分频繁，所以我们需要一种方式能够快速获得当前进程的task_struct。linux的task_struct存放如下图所示：
 
 
如上图所示：进程内核堆栈底部存放着struct thread_struct.该结构中有一个成员指向当前进程的task_struct.在内核中有一个获取当前进程的thread_struct 的宏。它的定义如下：
#define GET_THREAD_INFO(reg)
     movl $THREAD, reg;
     andl %esp, reg
THREAD_SIZE定义如下：
#ifdef CONFIG_4KSTACKS
#define THREAD_SIZE            (4096)
#else
#define THREAD_SIZE         (8192)
#endif
我们讨论常规的8K栈的情况。-THREAD_SIZE即为：0xFFFFE000.因为栈本身是页面对齐的.所以只要把低13位屏弊掉就是thread_struct.的地址.
进程链表:
每一个进程都有父进程,相应的每个进程都会管理自己的子进程.在linux系统中,所有进程都是由init进程派生而来.init进程的进程描述符由init_task静态生成.它的定义如下所示:
struct task_struct init_task = INIT_TASK(init_task);
#define INIT_TASK(tsk)
{  &nbs