2.1 프로세스

2.1 프로세스

2.1.1 개요

프로세스는 현재 실행중인 하나의 프로그램

리눅스는 멀티태스킹이 가능한 운영체제이므로 동시에 여러 개의 프로세스를 실행할 수 있다.

ps 명령으로 현재 프로세스 목록을 확인해보자.

[프로세스를 실행한 유저의 ID] [PID] [PPID] [COMMAND] 정보가 출력된다.

<Default PID>

PID 0 : 커널

PID 1 : init

PID 2 : kthreadd

init은 일반 프로세스들의 조상, kthreadd는 커널 스레드로써 모든 커널 스레드의 부모가 된다.

프로세스마다 왼쪽 가상메모리 공간이 따로 존재한다.

프로세스의 주소공간은 세그먼트 블럭으로 나뉘어져 있다.

"프로세스는 혼자서 가상메모리 공간을 다 사용한다고 생각한다"

2.1.2 프로세스 생성

int system(const char* command);

기능	/bin/sh -c command를 실행하는 것과 동일. 실행 후 명령이 종료될 때까지 sleep하면서 기다림.
리턴	자식 생성 실패 시 -1 리턴  command 가 NULL 이면 /bin/sh 존재 시 0, 존재하지 않을 시 0 이외의 값 리턴  그 이외의 경우 /bin/sh 의 종료 상태 (0x????, exit code (8비트) + 시그널번호 (8비트) ) 리턴  /bin/sh 이 없거나 command 가 정상 실행될 수 없다면 exit code = 0x7f  command 가 정상적으로 실행되면 exit code 는 command를 따른다
command	쉘에서 실행할 명령
예시	ret = system("ls -l");

int execl(const char* path, const char* arg, ...);

int execlp(const char* file, const char* arg, ...);

기능	현재 프로세스를 새로운 프로세스로 교체
리턴	에러 발생 시 errno 설정 후 -1 리턴, 성공 시 리턴 없음
path	교체 실행될 프로그램의 경로 (절대 경로, 상대 경로)
file	교체 실행될 프로그램의 이름
arg	교체되어 실행될 프로그램에 전달될 인자 (2개 이상 가능, 반드시 NULL로 끝나야 함)
예시	ret = execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);

pid_t fork(void);

기능	자신을 복제하여 자식 프로세스 생성
리턴	성공 시 부모 프로세스는 자식 프로세스의 PID, 자식 프로세스는 0 리턴  실패 시 부모 프로세스는 errno 설정 후 -1 리턴  실패 시 자식 프로세스는 생성되지 않음

자식 프로세스는 고유 PID를 가진다.

자식 프로세스의 PPID == 부모 프로세스의 PID

Both processes are simultaneously executed after the fork();

pid_t wait(int* status);

기능	자식 프로세스 중 아무나 종료되기를 기다림
리턴	성공 시 종료된 자식 프로세스의 PID, 실패 시 errno  설정 후 -1 리턴
status	NULL이 아니면 status가 가리키는 곳에 종료 상태가 저장됨

pid_t waitpid(pid_t pid, int* status, int options);

기능	특정 PID를 가진 자식 프로세스의 종료를 기다림
리턴	성공 시 종료된 자식 프로세스의 PID, 실패 시 errno 설정 후 -1 리턴  WNOHANG 옵션의 경우 자식  프로세스가 종료되지 않은 경우 0 리턴
pid	정수값 : 종료를 기다리는 자식의 PID값  -1 : 자식 프로세스 중 아무자 종료되기를 기다림  -1 미만 : PGID의 음수값 (절대값이 프로세스 그룹 ID라는 뜻) 해당 그룹의 자식 프로세스의 종료를 기다림
options	WNOHANG : 자식 프로세스의 종료를 기다리지 않고 즉시 리턴  옵션이 없다면 디폴트값으로 잠이 든다

좀비 상태 : 자식 프로세스 종료 후 부모 프로세스가 no wait();

부모 프로세스가 wait() 을 콜할 때 자식이 진짜 종료됨.

자식 프로세스 종료 후 실질적으로 종료되지 않은 상태라면 시스템 자원을 낭비하는 것.

양자 상태 : 자식 프로세스보다 부모가 먼저 종료

부모가 먼저 종료되면 자식의 부모 프로세스는 자동적으로 init 이 됨.