Linux 进程状态 概念 Process State Definition

From : http://www.linfo.org/process_state.html

进程状态是指在进程描述符中状态位的值。

进程，也可被称为任务，是指一个程序运行的实例。

一个进程描述符是一个task_struct类型的数据结构，这个数据结构内保存了一个进程的所有相关信息。其中的进程状态区域描述了当前正在发生什么。

数据结构是一种结构化存储以期更有效利用数据的方法。task_struct是一种被设计用来为内核提供进程所有信息的数据结构，在32位机器上它大概有1.7KB大小。

进程描述符中进程状态区域描述了当前该进程在发生些什么。这个区域的值是下列5个标志之一：

TASK_RUNNING：这个进程是可运行的——要么它正在运行，要么在runqueue中等待运行。对于用户空间 （指内存 上用户进程运行的空间） 正在运行的进程来说，它只可能是可运行的。对于 内核空间 （内存上内核运行并提供服务的空间）正在运行的进程来说，可运行状态也是可能的。

可运行进程 （译者注：这篇文章我已经翻译了）就是指该进程的进程状态为TASK_RUNNING。

一个runqueue（运行队列）是 scheduler（调度器）里面的基本数据结构，它保存了可运行进程的列表，这些列表中的进程随后会被CPU执行。scheduler （调度器）也被称为process scheduler （进程调度器），是内核的一部分，它会为不同的可运行进程分配CPU时间。



TASK_INTERRUPTIBLE: 这个进程正在睡眠（例如被锁了），它在等待某个条件的满足或者某个信号的到达。当条件满足或者某一个信号来的时候，内核就会把这个进程的状态位设置为TASK_RUNNING。

信号是一种在进程中或者进程组中传递的短小消息，每一个信号对应一个整数（译者注：1~30左右）。 用户模式 下的进程可以通过它进行交互，内核亦可以通过信号告知进程发生的事件（用户模式下的进程是被禁止访问内存中内核和其他程序的空间的）。除了通知的功能，信号还可以强制进程执行它内部的信号处理函数。



TASK_UNINTERRUPTIBLE: 在进程接收到信号时，不会被唤醒变成可运行的。除了这一点，该标志和TASK_INTERRUPTIBLE其他部分完全一样。这个状态通常用于进程必须不间断等待或者事件发生的频率很快。该标志并没有TASK_INTERRUPTIBLE常用，毕竟它不能对信号做出反应。



TASK_ZOMBIE: 该进程已经终止了，但是他的父进程（fork出该进程的进程）并没有调用wait4() （译者注：wait3, wait4 - wait for process to change state, BSD style）。进程结束后，进程要保证它的父进程还可以获得它的进程描述符以便知晓它为什么终止和终止的状态。如果父进程调用wait4() ，子进程在内存中的进程描述符就会被回收。

系统调用是通过软件中断实现的，活动进程通过这种方法要求内核提供相关服务。wait4()系统调用告诉操作系统挂起当前进程知道某一个子进程终止。

中断是指向内核发送一个信号，告知某一个事件的发生，这通常会导致CPU内的指令执行顺序发生改变。软件中断，或者称为异常，是产自于软件的中断，通常指用户模式下的程序。

（译者注：关于僵尸进程、孤儿进程的详细信息可以参见我的另一篇文章Linux 进程与信号的概念和操作 linux process and signals中的僵尸进程部分）



TASK_STOPPED: 表示该进程已经停止执行，并且不具有再次执行的条件。通常情况下，（译者注：进程没有对一些可以捕捉的信号进行捕捉或者忽略），当进程接收到SIGSTOP, SIGTSTP, SIGTTIN or SIGTTOU这些默认动作是停止进程的信号时，进程就会进入该状态；或者，当进程正在被debugged的时候接受到任何信号，也会立即进入该状态。