Linux内核分析——进程描述与创建

20135125陈智威

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《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000

实验内容：

1.可执行程序的执行环境
$ ls -l /usr/bin 列出/usr/bin下的目录信息
Shell本身不限制命令行参数的个数，命令行参数的个数受限于命令自身
例如，int main(int argc, char argv[])
又如， int main(int argc, char argv[], char envp[])
Shell会调用execve将命令行参数和环境参数传递给可执行程序的main函数
int execve(const char filename,char * const argv[ ],char * const envp[ ]);
命令行参数和环境串都放在用户态堆栈中，先函数调用参数传递，再系统调用参数传递。

2.

动态链接分为可执行程序装载是动态链接和运行时动态链接
gcc -shared shlibexample.c -o libshlibexample.so -m32

-L：库对应的接口头文件所在的目录
-l：库名
-ldl：动态加载器

3.

如果可执行文件需要依赖其他的动态链接的话，需要将CPU控制权交给ld来加载依赖库完成动态链接。对于静态链接的文件elf-entry是新程序执行的起点

s可以进入do-execve的内部
Po new-ip可以查看返回到用户态的第一条指令地址

4.对于ELF格式的可执行文件fmt->load-binary(bprm)，执行的应该是load-elf-binary，其内部是和ELF文件格式解析的部分需要和ELF文件格式标准结合起来阅读。
Elf-format和inint-elf-binfmt是观察者模式中的观察者，解析模块是被观察者
Load-elf-binary->start-thread，系统调用返回用户态的起点，通过修改内核堆栈中EIP的值作为新程序的起点（int 0x80）。命令行参数和环境变量在栈顶。

实验总结：

当linux内核或程序（例如shell）用fork函数创建子进程后，子进程往往要调用一种exec函数以执行另一个程序。

当进程调用一种exec函数时，该进程执行的程序完全替换为新程序，而新程序则从其main函数开始执行。

因为调用exec并不创建新进程，所以前后的进程ID并未改变。

exec只是用一个全新的程序替换了当前进程的正文、数据、堆和栈段。