内核总结之进程和进程的调度

　　进程就是资源的集合体,既包括打开的文件,收到的信号,占用的地址空间这些软资源,也包括对cpu,内存的占用这些硬资源.而线程只是代码的一个执行流,与其他线程共享某些资源.

　　调度算法的设计目标,让cpu上的指令流更有价值,这就需要,

　　1,调度尽可能快的完成,占用尽可能少的cpu时间

　　2,交互进程尽快得到响应

　　3,批处理进程尽快的处理完成

　　这就需要调度算法在尽量短的时间内选出the most valueable的进程,也就是优先级最高的进程.并进行进程的切换,并且,进程切换的开销应尽可能小,主要包括页表的切换和寄存器的切换.

　　在内核中用task_struct 来描述一个进程,

　　struct task_struct{

　　1082 int lock_depth; /* BKL lock depth */

　　1129 struct mm_struct *mm, *active_mm;

　　1215 /* CPU-specific state of this task */

　　1216 struct thread_struct thread;

　　1217 /* filesystem information */

　　1218 struct fs_struct *fs;

　　1219 /* open file information */

　　1220 struct files_struct *files;

　　1221 /* namespaces */

　　1222 struct nsproxy *nsproxy;

　　1223 /* signal handlers */

　　1224 struct signal_struct *signal;

　　1225 struct sighand_struct *sighand;

　　1226

　　1227 sigset_t blocked, real_blocked;

　　1228 sigset_t saved_sigmask; /* restored if set_restore_sigmask() was used */

　　1229 struct sigpending pending;

　　}

　　current宏对当前任务的索引是通过sp找到thread_info,再通过thread_info的task字段找到当前任务

　　struct thread_info

　　{

　　struct task_struct *task; /* main task structure */

　　int preempt_count; /* 0 => preemptable,

　　}

　　do_fork()

　　主要的工作由copy_process()完成

　　This creates a new process as a copy of the old one, but does not actually start it yet.It copies the registers, and all the appropriate parts of the process environment.

　　p = dup_task_struct(current); 为子进程分配task_struct和内核stack. 拥有帝国一切，皆有可能。欢迎访问phome.net

　　然后copy_files(),copy_fs()进行拷贝.

　　copy_thread,把用户传进来的通用寄存器进行拷贝给子进程并设置,这儿很关键

　　childregs = task_pt_regs(p);

　　*childregs = *regs;

　　childregs->eax = 0;

　　childregs->esp = esp;

　　p->thread.esp = (unsigned long) childregs;

　　p->thread.esp0 = (unsigned long) (childregs 1);

　　p->thread.eip = (unsigned long) ret_from_fork;

　　可见传入的用户态通用寄存器附给了子进程,并置eax=0返回的pid是0,估计是pt_regs里esp可能是无效的,（进入内核态时sp没有保存在pt_regs里）,单独赋值了.task_struct的thread字段记录了进程特定于cpu的信息,但切换到子进程的时候,就把thread中esp,eip弹出,子进程就可以通过ret_from_fork返回运行了.

　　而ret_from_fork

　　asmlinkage void ret_from_fork(void) __asm__("ret_from_fork");

　　不明白.

　　所谓创建一个进程,就是分配合适的pid,并为之创建task_struct和内核stack,并把stack里的pt_regs设置下,返回的时候好恢复到调用点,并选择性的继承父进程的资源.

　　schedule()

　　1,通过o(1)算法选出优先级最高的进程.

　　每个cpu有一个run_queue结构,保存有进程优先级的位图,通过位图索引到对应的list,取链首进程.

　　2,switch_context()调用switch

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