Unix系统编程()进程内存布局】的更多相关文章

每个进程所分配的内存由很多部分组成,通常称之为"段(segment)". 文本段包含了进程运行的程序机器语言指令.文本段具有只读属性,以防止进程通过错误指针意外修改自身指令. 因为多个进程可同时运行同一程序,所以又将文本段设为可共享,这样,一份程序代码的拷贝可以映射到所有这些进程的虚拟地址空间中. 初始化数据段包含显式初始化的全局变量和静态变量.当程序加载到内存时,从可执行文件中读取这些变量的值. 未初始化数据段包括了未进行显式初始化的全局变量和静态变量. 程序启动之前,系统将本段内所…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第6章 这章讲进程.虚拟内存和环境变量等. 进程是一个可执行程序的实例.一个程序可以创建很多进程. 进程是由内核定义的抽象实体,内核为此实体分配执行程序所需的系统资源. 从内核的角度来看,进程是由用户内存空间和内核数据结构组成的.程序的代码和代码中的变量存放在用户内存空间,内核数据结构用于维护进程状态信息. 对于每个进程都有一个唯一的进程号(进程ID)(正数),用来标识系统中的某个程序. getpid(),返回调用该函数的进程的进程ID. #…
2018-1-30 一.UNIX.C语言以及Linux的历史回顾 1. UNIX简史.C语言的诞生 1969年,贝尔实验室的Ken Thompson首次实现了UNIX系统. 1973年,C语言步入成熟期,人们以其重写了几乎整个UNIX内核. 2. UNIX两大分支:BSD.System V 1969~1979年间,UNIX历经了多个版本,其中从第七版起,UNIX分裂为两大分支:BSD和System V. 加州大学伯克利分校为UNIX开发了许多新特性,然后发布了属于自己的UNIX发布版——BSD.…
进程间通信概述 需要进程通信的原因: 数据传输 资源共享 通知事件 进程控制 Linux进程间通信(IPC)发展由来 Unix进程间通信 基于System V进程间通信(System V:UNIX系统的一个分支) POSIX进程间通信(POSIX:可移植操作系统接口,为了提高UNIX环境下应用程序的可移植性.很多其他系统也支持POSIX标准(如:DEC OpenVMS和Windows).) 现在Linux使用的进程间通信方式包括: 共享文件 管道(pipe).命名管道(FIFO):只能传输无格式…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第13章 这章主要将了关于文件I/O的缓冲. 系统I/O调用(即内核)和C语言标准库I/O函数(即stdio函数)在对磁盘进行操作的时候都会发生缓冲.通过缓冲可以在一定程度上将用户空间与实际的物理设备分离,还可以减少内核访问磁盘的次数. 先来看看关于内核缓冲区高速缓冲:read和write调用在对磁盘文件进行操作的时候不会直接访问磁盘,如下图所示. 例如:write(fd, "abc", 3) write调用会将"…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第11章 这章主要讲了关于Linux和UNIX的系统资源的限制. 关于限制都存在一个最小值,这些最小值为<limits.h>文件中的常量. 通过cat 命令查看: lancelot@debian:~/Code/tlpi$ cat /usr/include/limits.h /* Copyright (C) 1991, 1992, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2005 Free Software Fo…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第8章 本章讲了用户和组,还有记录用户的密码文件/etc/passwd,shadow密码文件/etc/shadow还有组文件/etc/group. 每个用户都有唯一的用户名和相关的用户标识符(UID).用户可以属于一个或多个组,每个组都有唯一的组名和相关的组标识符(GID). 用户和组的用途为:1.可以确定各种系统资源的所有权:2.对赋予进程访问上述资源的权限加以控制. 首先来看一下密码文件/etc/passwd lancelot@debia…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 最近这一个月在看<Linux/Unix系统编程手册>,在学习关于Linux的系统编程.之前学习Linux的时候就打算写关于Linux的学习记录,因为觉得自己学得不好,老是写不出东西.但是现在觉得学习记录应该坚持写,慢慢就会有收获,坚持写才可以锻炼自己的表达能力. <Linux/Unix系统编程手册>这本书的评价很高,但是个人觉得翻译得不太好.其实终究是因为自己的英文阅读能力太差和没什么钱,只能看翻译版.看了接近一个月,…
Linux下操作系统编程有两本经典APUE即<Advanced Programming in the UNIX Environment>和TLPI<The Linux Programming Interface>,中文版对应<UNIX环境高级编程(第3版)>和<Linux/UNIX系统编程>. TLPI洋洋洒洒英文版1506页,中文版1176页:一共64章节,明显是作为工具书使用.通过目录可以了解本书的结构,以及作者的组织形式. 背景知识及概念:共3章分别介…
关键词:fasync_helper.kill_async.sigsuspend.sigaction.fcntl.F_SETOWN_EX.F_SETSIG.select().poll().poll_wait()等. <Linux/UNIX系统编程手册>第63章主要介绍了select()/poll().信号驱动IO.epoll三方面,以及他们之间异同.优劣点. 这里准备结合项目中遇到的问题,分两个方向进行归纳总结.一是一个IO模型从测试程序.API.内核实现进行纵向分析:二是横向不同IO模型的优缺…
0.目录 1.概念 2.系统资源 3.学习方法 4.从用户的角度来理解 Unix 4.1 登录--运行程序--注销 4.2 目录操作 4.3 文件操作 5.从系统的角度来理解 Unix 5.1 网络桥牌 5.2 bc:Unix 的计算器 5.3 从 bc/dc 到 Web 6.小结 1.概念 概念: Unix 系统包含用户程序和系统内核 内核由多个子系统构成 内核管理所有的程序和资源 进程之间的通信对 Unix 程序是很重要的 什么是系统编程 相关命令: bc 一些术语: 内存空间用来存放程序和…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第9章 这章主要讲了一堆关于进程的ID.实际用户(组)ID.有效用户(组)ID.保存设置用户(组)ID.文件系统用户(组)ID.和辅助组ID. 实际用户ID决定执行者是谁. 有效用户ID决定该进程执行时获取的文件权限.PS:有效用户ID为0的进程拥有超级用户的所有权限. 认识保存设置用户ID(saved set-user-ID)的时候先来看看设置用户ID(set-user-ID)(对于文件的). 如果可执行文件设置了设置用户ID,当该文件执行…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第7章: 内存分配 通过增加堆的大小分配内存,通过提升program break位置的高度来分配内存. 基本学过C语言的都用过malloc来分配内存,而malloc都基于brk()和sbrk(). #include <unistd.h> int brk(void *end_data_segment); int *sbrk(intptr_t increment); brk()系统调用会将program break设置为end_dat…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 第5章: 主要介绍了文件I/O更深入的一些内容. 原子操作,将一个系统调用所要完成的所有动作作为一个不可中断的操作,一次性执行:这样可以避免竞争状态(两个或多个共享资源的进程或线程的运行结果是一个无法预期的顺序). 以独占方式创建一个文件:对文件是否存在的检查和创建文件属于同一个原子操作.防止新建文件的时候因为检查文件是否存在和新建文件之间发生中断(而其他进程也在新建相同文件名的文件),导致两个进程都认为自己是文件的创建者. 向文件尾部追加数…
进程 现实生活中 在很多的场景中的事情都是同时进行的,比如开车的时候 手和脚共同来驾驶汽车,再比如唱歌跳舞也是同时进行的: 如下是一段视频,迈克杰克逊的一段视频: http://v.youku.com/v_show/id_XMzE5NjEzNjA0.html?&sid=40117&from=y1.2-1.999.6 试想:如果把唱歌和跳舞这2件事分开以此完成的话,估计就没有那么好的效果了 程序中 如下程序,来模拟“唱歌跳舞” 这件事情 from time import sleep def…
一 进程空间分布概述       对于一个进程,其空间分布如下图所示: 程序段(Text):程序代码在内存中的映射,存放函数体的二进制代码. 初始化过的数据(Data):在程序运行初已经对变量进行初始化的数据. 未初始化过的数据(BSS):在程序运行初未对变量进行初始化的数据. 栈 (Stack):存储局部.临时变量,函数调用时,存储函数的返回指针,用于控制函数的调用和返回.在程序块开始时自动分配内存,结束时自动释放内存,其操作方式类似于数据结构中的栈. 堆 (Heap):存储动态内存分配,需要…
关键词: 1. socket基础 一个典型的客户端/服务器场景中,应用程序使用socket进行通信的方式如下: 各个应用程序创建一个socket.socket是一个允许通信的设备,两个应用程序都需要用到它. 服务器将自己的socket绑定到一个众所周知的地址上是的客户端能够定位到它的位置. 关键socket API包括以下下几种: socketr()创建一个新的socket. bind()将一个socket绑定到一个地址上.通常服务器需要使用这个调用来将其socket绑定到一个众所周知的地址上使…
Supervisor 是一个客户端/服务端模式的系统,使用户能够监视和控制 UNIX 操作系统的进程.Supervisor 为你提供一个地方来启动,停止和监视进程.进程可以单独或成组的形式控制.您还可以配置 Supervisor 提供本地或远程命令行和 Web 界面. 您可能感兴趣的相关文章 太赞了!超炫的页面切换动画效果[附源码下载] 创意无限!一组网页边栏过渡动画[附源码下载] 好东西!动感的页面加载动画效果[附源码下载] 使用 CSS3 实现3D图片滑块效果[附源码下载] 时尚设计!三种奇…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记1  (创建于4月3日,最后更新4月7日) <Linux/Unix系统编程手册>读书笔记2  (创建于4月9日,最后更新4月10日) <Linux/Unix系统编程手册>读书笔记3  (创建于4月15日) <Linux/Unix系统编程手册>读书笔记4  (创建于4月20日) <Linux/Unix系统编程手册>读书笔记5  (创建于4月22日) <Linux/Unix系统编程手册>读书笔记…
<Linux/Unix系统编程手册>读书笔记 目录 在Linux里,万物皆文件.所以文件系统在Linux系统占有重要的地位.本文主要介绍的是文件的属性,只是稍微提及一下文件系统,日后如果有更深入的研究一定会写出来. 下图为磁盘分区与文件系统的关系 文件系统中的文件(目录)在i-node表上都有唯一的记录(i-node).i-node通过数据块指针指向数据块,这些数据块就是该i-node对应的文件的数据. i-node与数据块的关系如下: 因为Linux支持很多类型的文件系统,但是每种文件系统的…
进程相关的概念 程序与进程 程序,是指编译好的二进制文件,在磁盘上,不占用系统资源(CPU.内存.打开的文件.设备.锁等等). 进程,是一个抽象的概念,与操作系统原理联系紧密.进程是活跃的程序,占用系统资源.在内存中执行(程序运行起来,产生一个进程). 程序 --> 剧本(纸),进程 -->戏(舞台.演员.灯光.道具等等).同一个剧本可以在多个舞台同时上演.同样,同个程序也可以加载为不同的进程(彼此之间互不影响).如:同时开两个终端.各自都有一个bash,但彼此ID不同. 并发 并发,在操作系…
本章预热与后续系统编程有关的概念. 术语“操作系统”通常包含2种含义:一是指完整的软件包,包括管理计算机资源的核心组件,已经附带的标准软件:二是独指管理硬件的内核. 内核具有诸多概功能,包括: 进程管理 内存管理 文件系统支持 设备管理 在内核的管理下,操作系统会给每个用户营造一种抽象:虚拟化,即使得每个用户感觉自己在独占机器. 内核通过硬件将CPU分为2种状态,一种是用户态,又称目态:另一种是核心态,又称管态.两者区别是对CPU的限制,前面一种有很大限制,后一种无限制. 操作系统的一切活动都掌…
1.如果说文件是unix系统最重要的抽象概念,那么进程仅次于文件.进程是执行中的目标代码:活动的.生存的.运行的程序. 除了目标代码进程还包含数据.资源.状态以及虚拟化的计算机. 2.进程体系: 每一个进程都有一个唯一的正整数标识,即进程ID(pid).第一个进程的pid是1,接下来每一个进程接受一个新的唯一的pid. 在linux中,进程有一个严格的层次结构,这就是广为人知的进程树.进程树以第一个进程,也就是init进程为根.新进程通过fork()系统调用创建.fork()复制了调用进程,原进…
在堆上分配内存 进程可以通过增加堆的大小来分配内存,所谓堆是一段长度可变的连续虚拟内存,始于进程的未初始化数据段末尾,随着内存的分配和释放而增减.通常将堆的当前内存边界称为"program break". 下面也会学习一族函数brk,sbrk和malloc. 调整program break:brk和sbrk 改变堆的大小(即分配或释放内存),其实就像命令内核改变进程的program break位置一样简单.最初,program break正好位于未初始化数据段末尾之后(和&en…
在之前学到过进程的内存布局中忽略了一个事实:这一布局存在于虚拟文件中. 因为对虚拟内存的理解将有助于后续对fork系统调用.共享内存和映射文件之类的主题阐述,这里还要学习一下有关虚拟内存的详细内容. Linux像大多数现代内核一样,采用了虚拟内存管理技术. 该技术利用了大多数程序的一个典型特征,即访问局部性(locality of reference),以求高效使用CPU和RAM资源. 大多数程序都展现了这两种类型的局部性. 空间局部性(Spatial locality):是指程序倾向于访问在最…
当程序文件运行为进程时,进程在内存中获得空间.这个空间是进程自己的内存空间.每个进程空间按照如下方式分为不同区域: 进程内存空间布局图 text:代码段.存放的是程序的全部代码(指令),来源于二进制可执行文件中的代码部分 initialized data(简称data段)和uninitialized data(简称bss段)组成了数据段.其中data段存放的是已初始化全局变量和已初始化static局部变量,来源于二进制可执行文件中的数据部分: bss段存放的是未初始化全局变量和未初始化stati…
本章介绍系统编程的基础概念和一些后续章节用到的函数及头文件,并说明了可移植性问题. 系统调用是受控的内核入口,通过系统调用,进程可以请求内核以自己的名义去执行某些动作,比如创建子进程,执行I/O操作,进行进程间的通信等. 系统调用与C语言的函数调用类似.但是系统调用的过程比C语言函数调用复杂,开销也大得多. Linux 的系统调用通过 int 0x80 实现,用系统调用号来区分入口函数.操作系统实现系统调用的基本过程是:应用程序调用库函数(API):API 将系统调用号存入 EAX,然后通过中断…
根据考纲整理了一下本学期系统编程课的知识点,并且做成了思维导图便于理解和记忆 主要都是一些比较入门的知识点,UNIX博大精深,每一个知识点其实都能深挖 因为博客园不可能直接出思维导图,本文的主要内容都在图里(丢到typora里面数了下,完整的那个思维导图一共有近6k字) 正常版思维导图: 详细(超长爆炸)版思维导图:[图片很大,加载会比较慢]…
1.标准C库中访问文件用的是文件指针FILE *(stdin,stdout,stderr):对于linux系统编程而言,所有对设备或文件的操作都是通过文件描述符进行的 2.当打开或者创建一个文件的时候,内核向进程返回一个文件描述符(非负整数),后续对文件的操作只需要通过文件描述符,内核记录有关这个打开文件的信息 3.一个进程启动时,默认打开了3个文件,标准输入.标准输出.标准错误,对应文件描述符是0(STDIN_FILENO).1(STDOUT_FILENO).2(STDERR_FILENO),…
Unix的开发不受控于某一个厂商或者组织,是由诸多商业和非商业团体共同贡献进行演化的.这导致两个结果:一是Unix集多种特性于一身,二是由于参与者众多,随着时间推移,Unix实现方式逐渐趋于分裂. 由于第二个结果导致的发展就是:大家要求统一标准.类似秦王扫六合,统一文字和货币. Unix出现之后很快出现了C语言,随后Unix被C语言重写,这也是第一个以高级语言开发的操作系统.由于使用了高级语言,使得Unix能够像其他硬件架构进行移植,因为不再使用依赖硬件的低级语言了. C/C++语言是系统编程语…