Unix环境高级编程—进程关系

终端登录

网络登录

进程组

getpgrp(void)

setpgid(pid_t pid, pid_)

会话: 是一个或多个进程组的集合，通常由shell的管道将几个进程编成一组。

setsid(void)

getsid(pid_t pid)

会话建立过程，简述：

其中，xinetd守护进程在监听到有客户端请求ssh连接后，fork一个子进程xinetd，然后该子进程exec执行sshd程序(也就图中的PPID为)，而父进程xinetd则继续监听网络中其他连接请求的到来。

sshd程序调用login程序，抛出一个登录shell（图中PID为），此时该进程权限为root权限，同时，打开文件描述符0，1，2，方便用户进行输入用户名密码这两个简单的交互，如果用户名密码准确无误，则fork一个新的进程作为控制终端（pts/0，该进程ID为），并降低权限，由root权限更改为登录用户名对应的权限。最后，由控制终端fork一个控制进程，来作为与控制终端连接的会话首进程，也就是图中的PID为的进程，至此，一个完整的会话建立完毕，我们在这个伪终端中执行的任何命令的进程的PPID都应该为11086（如图中ps -ef ，grep webber的父进程都是11086），因为它们都是在这个会话中完成的，而这个会话首进程的进程组ID为11086.

注：一个会话只能有一个前台进程组，其他进程组为后台进程组。在终端键入中断键(Ctrl+C)，都会将信号送到前台进程组fg，如果将挂断信号发送到控制进程(会话首进程11086)，则pts断开连接。

保证程序能与控制终端对话的方法是open文件 /dev/tty或 /dev/pts/0

作业控制：

终端IO和终端产生的信号总是从前台进程组连接到实际终端。

后台进程的输出是否出现在终端是可选择的，如果选择让后台进程输出不出现在终端(用 stty 命令)，则SIGTTOU会将该进程在后台阻塞。

对于前台、后台作业以及终端驱动程序的作业控制功能如下图：

Shell执行程序

使用的登录shell不同，则创建各个进程的顺序也可能不同。

ps -o pid,ppid,pgid,tpgid,sid,comm|cat |cat

对于这条命令，在shell环境下，首先创建执行管道中最后一个cat的进程，然后它fork两个进程，分别是倒数第二个cat和第一个ps，然后它们分别执行exec，通过管道完成任务(这里可能产生竞争条件)，最终输出到终端。而在Bash环境下，Bash将是管道中三个命令的父进程，bash是后台进程，而那三个命令是前台进程。

孤儿进程组：

这里所说的孤儿进程组其实很好理解，我们可以举一个最简单的例子，在我们通过pts创建一个会话时，在/bin/bash的登录环境下，系统会指定一个会话首进程来作为其他命令进程的父进程，这个会话首进程会做为后台进程组的组长(假设PID=1000)，这时，我们可以执行一段代码在前台执行（假设执行程序的进程的PID=2000），在这段代码中fork了一个子进程（假设PID=3000），那么PID为2000和3000的父子进程组成了一个前台进程组，其中，父进程PID=2000的作为前台进程组的组长。那么，当我们先把PID=3000的子进程挂起停止运行后，再杀死PID=2000的父进程或者父进程主动exit，这时，这个只有PID=3000的子进程的前台进程组成为孤儿进程组，被init收养，同时，这个前台进程组变为后台进程组，而会话首进程PID=1000的进程组成为前台进程组。这时内核可以向孤儿进程组发送SIGCONT信号，使孤儿进程组继续执行。

注意，对于孤儿进程组，如果内核用SIGTTIN信号去停止它，则此进程组就再也不会继续执行，不在接受SIGCONT信号。POSIX.1要求向新孤儿进程组中处于停止状态的每一个进程发送挂掉信号(SIGHUP)，接着向其发送继续信号(SIGCONT)。