进程控制块

进程：加载到内存的程序，就叫做进程，系统中会存在大量进程，操作系统要对进程进行管理，操作系统管理进程的方式：先描述再组织，因此任何进程在形成的时候，操作系统要为该进程创建PCB（进程控制块）。

查看进程

ps axj | head -1 &&  ps axj | grep "test"

该命令可以查看grep关键字的进程状态

PCB内部构成

标识符

标示符（pid）: 描述本进程的唯一标示符，用来区别其他进程。
查看标识符函数：getpid，他的返回值类型为pid_t可以认为是整形变量
使用方法：

ppid

ppid：父进程的标识符，获取父进程id函数为getppid()



正常在命令行上运行的程序的父进程都是0号进程bash

状态

PCB中会存储进程的状态信息，例如：任务状态，退出代码，退出信号等
其中，程序中main函数的返回值可以被称为退出码，使用该命令可以查看最近执行进程的退出码

优先级

cpu资源分配的先后顺序，就是指进程的优先权（priority）。 优先权高的进程有优先执行权利。配置进程优先权对多任务环境的linux很有用，可以改善系统性能。
还可以把进程运行到指定的CPU上，这样一来，把不重要的进程安排到某个CPU，可以大大改善系统整体性能。

查看优先级方式

ps -l

其中：
UID : 代表执行者的身份
PID : 代表这个进程的代号
PPID ：代表这个进程是由哪个进程发展衍生而来的，亦即父进程的代号
PRI ：代表这个进程可被执行的优先级，其值越小越早被执行
NI ：代表这个进程的nice值

优先级确定原理

PRI即进程的优先级，通俗点说就是程序被CPU执行的先后顺序，此值越小，进程的优先级别越高 。NI就是所要说的nice值了，其表示进程可被执行的优先级的修正数值 PRI值越小越快被执行，那么加入nice值后，将会使得PRI变为：PRI(new)=PRI(old)+nice 这样，当nice值为负值的时候，那么该程序将会优先级值将变小，即其优先级会变高，则其越快被执行。所以，调整进程优先级，在Linux下，就是调整进程nice值 。
nice其取值范围是-20至19，一共40个级别。

调整优先级

使用top命令来调整优先级
进入top后按“r”–>输入进程PID–>输入nice值

nice值范围

nice其取值范围是-20至19，一共40个级别。为什么要设置一个范围主要是因为优先级再怎么设置，也只能是一种相对的优先级，不能出现绝对的优先级，否则会出现很严重的进程饥饿问题。

程序计数器

程序计数器: 程序计数器有点类似与指针的作用，他指向程序中即将被执行的下一条指令的地址。

内存指针

内存指针: 包括程序代码和进程相关数据的指针，还有和其他进程共享的内存块的指针

上下文数据

上下文数据: 进程执行时处理器的寄存器中的数据。

时间片

时间片是指每个进程单次运行的时间。

上下文数据

在单CPU情况下，用户可以感受到多个进程在同时进行，本质是通过cpu的快速切换完成的。
进程在运行期间是有切换的，可能存在大量临时数据，暂时在寄存器中保存，但是cpu只有一套寄存器。
在进行进程切换的时候，寄存器中的临时数据会被保存到PCB中，再次运行的时候会将上次保存的临时数据再给寄存器，这就是保护上下文数据。
通过上下文的保护和恢复我们可以感受到进程是被切换的。

I／O状态信息

I／O状态信息: 包括显示的I/O请求,分配给进程的I／O设备和被进程使用的文件列表。

记账信息

记账信息: 可能包括处理器时间总和，使用的时钟数总和，时间限制，记账号等。
操作系统中有一个调度模块，用来较为均衡的调度每个进程，更为公平的获得cpu资源。记账信息用来被调度器用来作为分配资源的依据。

查看进程信息

ls /proc/进程标识号

查看当前进程的信息