上一节我们讲了，task_struct 这个结构非常长。由此我们可以看出，Linux 内核的任务管理是非常复杂的。上一节，我们只是讲了一部分，今天我们接着来解析剩下的部分。
运行统计信息作为项目经理，你肯定需要了解项目的运行情况。例如，有的员工很长时间都在做一个任务，这个时候你就需要特别关注一下；再如，有的员工的琐碎任务太多，这会大大影响他的工作效率。
那如何才能知道这些员工的工作情况呢？在进程的运行过程中，会有一些统计量，具体你可以看下面的列表。这里面有进程在用户态和内核态消耗的时间、上下文切换的次数等等。
u64        utime;//用户态消耗的CPU时间
u64        stime;//内核态消耗的CPU时间
unsigned long      nvcsw;//自愿(voluntary)上下文切换计数
unsigned long      nivcsw;//非自愿(involuntary)上下文切换计数
u64        start_time;//进程启动时间，不包含睡眠时间
u64        real_start_time;//进程启动时间，包含睡眠时间
进程亲缘关系从我们之前讲的创建进程的过程，可以看出，任何一个进程都有父进程。所以，整个进程其实就是一棵进程树。而拥有同一父进程的所有进程都具有兄弟关系。
struct task_struct __rcu *real_parent; /* real parent process */
struct task_struct __rcu *parent; /* recipient of SIGCHLD, wait4() reports */
struct list_head children;      /* list of my children */
struct list_head sibling;       /* linkage in my parent's children list */
parent 指向其父进程。当它终止时，必须向它的父进程发送信号。
children 表示链表的头部。链表中的所有元素都是它的子进程。
sibling 用于把当前进程插入到兄弟链表中。
通常情况下，real_parent 和 parent 是一样的，但是也会有另外的情况存在。例如，bash 创建一个进程，那进程的 parent 和 real_parent 就都是 bash。如果在 bash 上使用 GDB 来 debug 一个进程，这个时候 GDB 是 parent，bash 是这个进程的 real_parent。

公开

同步至部落

取消

完成

0/2000

荧光笔

直线

曲线

笔记

复制

AI

深入了解
翻译
英语
中文简体
中文繁体
法语
德语
日语
韩语
俄语
西班牙语
阿拉伯语
解释
总结

本文深入解析了Linux内核中进程数据结构的重要内容，包括进程的运行统计信息、亲缘关系表示方式、进程权限的控制、内存管理中的mm_struct结构以及capabilities机制。文章重点介绍了进程亲缘关系维护的数据结构和进程权限中setuid的原理，强调了它们在内核中的重要性和实际应用。读者通过本文可以快速了解Linux内核中进程管理的复杂性和技术特点，为深入学习任务管理系统提供了基础知识。

仅可试看部分内容，如需阅读全部内容，请付费购买文章所属专栏
《趣谈 Linux 操作系统》，新⼈⾸单¥68

立即购买

登录后留言

全部留言(35)

最新
精选

石维康
文中说“如果在 bash 上使用 GDB 来 debug 一个进程，这个时候 GDB 是 real_parent，bash 是这个进程的 parent。” 根据copy_process里对PT_PTRACED标志位处理的流程来看，应该是 bash 是 real_parent，GDB 是这个进程的 parent 吧？
作者回复: 谢谢，果真弄反了
2019-04-24
4
63
garlic
进程的相关信息可以通过ps 获取，依赖关系通过pstree获取，文件相关通过lsof， fuser，capabilities相关通过capsh，getcap获取，学习笔记https://garlicspace.com/2019/07/03/获取进程信息相关命令/
作者回复: 赞
2019-07-03

49
WL
请问一下老师这句代码中的, __rcu是什么意思? 起到的作用是啥? 在网上好像没搜到. const struct cred __rcu *real_cred;
作者回复: RCU(Read-Copy Update)，是 Linux 中比较重要的一种同步机制。顾名思义就是“读，拷贝更新”，再直白点是“随意读，但更新数据的时候，需要先复制一份副本，在副本上完成修改，再一次性地替换旧数据”。这是 Linux 内核实现的一种针对“读多写少”的共享数据的同步机制。
2019-04-30
5
42
逍觉迷遥
①这节内容解决了关于上节task_struct为什么要用链表结构，是为了维护多个task之间的关系。一个task节点的parent指针指向其父进程task，children指针指向子进程所有task的头部，然后又靠 sibling指针来维护统一级兄弟task！ ②setUid是一个权限的特殊标志位，带有这个标志位可以对文件执行等同root的权限！比如，Linux下修改密码的指令passwd，我们ls去查看时发现其权限就有s标志，这个就是之所以能修改密码的原因。如果去掉这个权限，再以普通用户身份去修改密码则会提示没有权限！这个例子和老师的玩游戏可以说是异曲同工，但它更具有普遍性，大家也更熟悉！ ③capabilities听了感觉云里雾里还是一知半解，老师着重讲了概念，但还是不知道怎么用？？？希望老师结合实际使用例子讲一下就更好了！！！
作者回复: capabilities在容器那一节会用到
2019-04-24
3
32
manatee
通过/proc/pid/status可以看到进程的所属的各种id
作者回复: 建议大家多看/proc/pid下的相关信息
2019-04-24
2
16
wumin
作业能给出具体的命令吗？
作者回复: 其实一搜就能搜索到的
2019-05-21
2
7
勤劳的小胖子-libo
通过passwd来试验setUid很方便，谢谢一起学习的同志
作者回复: 赞
2019-05-12

1
Linuxer
u64 real_start_time;// 进程启动时间，包含睡眠时间感觉不好理解是不是启动时长?
作者回复: CLOCK_MONOTONIC是monotonic time,随着进程的运行不断加，而CLOCK_REALTIME是wall time，墙上的时间，实际时间，系统管理员可以调整的时间
2019-04-24

1
LS
由于 list_add(&subtask->sibling, &current->children); 文中的进程链表图是不是应该是父进程的 children 指向的是子进程的 sibling 而不是子进程 task 结构体本身？
作者回复: 指向task_struct，不过不用纠结呀，指向slibing也可以找到指向task_struct的指针，指向task_struct也可以找到指向sibling的指针
2019-05-07


青石
请问老师，同一级的所有进程的sibling是指向同一块内存地址吗？
作者回复: 不是啊，在一串链表上
2019-04-25



收起评论



显示
设置



留言





沉浸
阅读





手机端



快捷键



回顶部