用strace跟踪"ls -al"的系统调用，大体流程如下：
1. 先执行execve，调用ls命令;
2. 调用open、read、fstat、mmap、mprotect、mmap、close读取动态链库和系统配置文件；
3. 读取passwd、group文件，获取用户信息，lstat、lgetxattr、getxattr获取文件属性，同时判断权限；
4. 调用write输出内容；
5. munmap释放内存，close关闭。

学习笔记+作业+提问，知识点真多啊，老师这文章货太干了。
一、 创建进程
#### 创建进程的总结：
1、Linux中父进程调用fork创建子进程。
2、父进程调用fork时，子进程拷贝所有父进程的数据接口和代码过来。
3、当前进程是子进程，fork返回0；当前进程是父进程，fork返回子进程进程号
4、如果返回0，说明当前进程是子进程，子进程请求execve系统调用，执行另一个程序。
5、如果返回子进程号，说明当前进程是父进程，按照原父进程原计划执行。
6、父进程要对子进程负责，调用waitpid将子进程进程号作为参数，父进程就能知道子进程运行完了没有，成功与否。
7、操作系统启动的时候先创建了一个所有用户进程的“祖宗进程”，课时1，第3题A选项：0号进程是所有用户态进程的祖先
##### 创建进程的系统调用：fork
##### 执行另一个程序的系统调用：execve
##### 将子进程的进程号作为参数传给它，父进程就能知道子进程运行完了没有，成功与否：waitpid

二、 内存管理
##### 内存管理总结
1、每个进程都有独立的进程内存空间，互相之间不干扰。（隔离性）
2、进程内存空间，存放程序代码的部分，称为代码段（Code Segment）。
3、存放进程运行中产生数据的部分，称为数据段（Data Segment）。
4、进程写入数据的时候，现用现分物理内存给进程使用。
5、分配内存数量比较小时，使用brk调用，会和原来的堆数据连在一起。
6、需要分配的内存数据量比较大的时候，使用mmap，重新划分一块内存区域。
##### 分配较小内存数量，和原来堆内数据连在一起：brk
##### 分配较大内存数量，重新划分一块内存区域：mmap

三、 文件管理
##### 文件的操作六个最重要系统调用：
##### 打开文件：open
##### 关闭文件：close
##### 创建文件：creat
##### 打开文件后跳到文件某个位置：lseek
##### 读文件：read
##### 写文件：write
##### Linux一切皆文件
##### 一切皆文件的优势即使统一了操作的入口，提供了极大的便利。

四、 信号处理（异常处理）
进程执行过程中一旦有变动，就可以通过信号处理服务及时处理。

五、 进程间通信
#### 有两种方式实现进程间通信
#### 消息队列方式
##### 创建一个新的队列：msgget
##### 发送消息到消息队列：msgsnd
##### 取出队列中的消息：msgrcv

六、 共享内存方式
##### 创建共享内存块：shmget
##### 将共享内存映射到自己的内存空间：shmat

#### 利用信号量实现隔离性
##### 占用信号量：sem_wait
##### 释放信号量：sem_post
伪代码：
假设信号量为1
signal = 1
sem_wait伪代码
while True {
if sem_wait == 1；
    signal -=1;
    break;
}
code.code;
sem_post伪代码
signal +=1;

七、 网络通信
##### 网络插口：socket
##### 网络通信遵循TCP/IP网络协议栈
#####

八、 glibc
##### glibc是Linux下开源标准C库
##### glibc把系统调用进一步封

##### sys_open对应glibc的open函数
##### 一个单独的glibcAPI可能调用多个系统调用
##### printf函数调用sys_open、sys_mmap、sys_write、sys_close等等系统调用

### 课后作业
strace ls -la
查看有如下系统调用
execve
brk
mmap
access
open
fstat
mmap
close
read
stat
write
lseek
lstat
getxattr
socket
connect
mprotect

##### 疑问：局部变量，在当前函数执行的时候起作用，就是说当前函数执行中产生的局部变量是存放在内存中的。为什么不是暂存在CPU缓存或者寄存器，进入另一个函数时，丢掉局部变量，而不写入内存，提升效率。

用strace跟踪”whoami"命令，执行的系统调用有：
（1）execve执行/usr/bin/whoami程序
（2）brk、mmap 内存映射，mprotect内存权限更改
（3）access、openat、fstat、read、lseek、close 文件权限、属性查看、打开、跳到文件某个位置，关闭等操作
（4）geteuid 获取用户id
（5）socket、connect网络通信
（6）write 文件写入
（7）arch_pctcl、exit_group 设计架构的进程或线程状态和退出进程中的所有线程

1 execve 执行二进制文件 ls -al
2 brk, mmap, mprotect, munmap 内存分配，访问和释放
3 access，open, openat, close, read, write 文件操作
4 lstat, fstat, stat 获取文件相关信息
5 getxattr, lgetxattr 获取文件属性
6 socket, connect 网络相关
7 futex 同步机制