计算机实际上能做的事情本质上都是非常简单的，比如计算两个数的和，或者在内存中寻找地址等等。这些最基本的计算机操作称为指令。所谓程序（program）就是这样一系列指令的集合。通过程序，我们可以使计算机完成复杂的操作。大多数情况下，程序都存储为可执行文件。这样的可执行文件就像一个菜谱，计算机可以根据菜谱做出美味的饭菜。那么，程序和进程有什么区别呢？进程是程序的具体实现。只有食谱是没有用的，我们总是要按照食谱的指示一步步做菜。过程就是执行程序的过程，类似于实际按照菜谱做饭的过程。同一个程序可以执行多次，每次都可以在内存中开辟一个独立的空间进行加载，从而产生多个进程。不同的进程也可以有自己独立的IO接口。操作系统的一个重要功能就是为进程提供便利，比如为进程分配内存空间，管理进程的信息等等，就好像在为我们准备一个漂亮的厨房。看一下进程首先，我们可以使用$ps命令来查询正在运行的进程，比如$ps-eopid,comm,cmd，执行结果如下图所示：（-e表示列出所有进程，-opid,comm,cmd表示我们需要PID,COMMAND,CMD信息）每一行代表一个进程。每行分为三列。***列的PID（processIDentity）是一个整数，每个进程都有一个***PID来代表自己的身份，进程也可以根据PID来识别其他进程。第二列COMMAND是这个进程的缩写。第三列CMD是进程对应的程序及其运行时带来的参数。（在第三列用方括号[]括起来的是一些。它们是内核功能的一部分，为了方便操作系统的管理而装扮成进程，我们不用考虑。）查看***行，PID为1，名为init。这个过程是通过执行文件（程序）/bin/init产生的。Linux启动时，init是系统创建的第一个进程，这个进程会一直存在，直到我们关闭电脑。这个过程特别重要，我们会反复提到它。如何创建进程实际上，当计算机开机时，内核（kernel）只是创建了一个init进程。Linux内核不提供直接创建新进程的系统调用。所有剩下的进程都是init进程通过fork机制创建的。新进程是从老进程复制自己得到的，即fork。fork是一个系统调用。进程存在于内存中。每个进程都在内存中分配了自己的一块空间（地址空间）。当进程fork时，Linux在内存中为新进程开辟一块新的内存空间，并将旧进程空间的内容复制到新空间，然后两个进程同时运行。旧进程成为新进程的父进程，相应地，新进程是旧进程的子进程。一个进程除了拥有PID之外，还有一个PPID（parentPID）来存放父进程的PID。如果我们顺着PPID继续往上追，总会发现它的源头是init进程。因此，所有的进程也形成了一个以init为根的树状结构。如下，我们查询当前shell下的进程：root@vamei:~#ps-opid,ppid,cmdPIDPPIDCMD169353101sudo-i1693916935-bash2377416939ps-opid,ppid,cmd可以看到第二个进程bash是第一个进程sudo子进程，第三个进程ps是第二个进程的子进程。您还可以使用$pstree命令来显示整个进程树：init─┬─NetworkManager─┬─dhclient│└─2*[{NetworkManager}]├─accounts-daemon────{accounts-daemon}├─acpid├─apache2─┬─apache2│└─2*[apache2───26*[{apache2}]]├─at-spi-bus-laun────2*[{at-spi-bus-laun}]├─atd├─avahi-daemon───avahi-daemon├─bluetoothd├─colord───2*[{colord}]├─console-kit-dae────64*[{console-kit-dae}]├─cron├─cupsd───2*[dbus]├─2*[dbus-daemon]├─dbus-launch├─dconf-service──2*[{dconf-service}]├─dropbox───15*[{dropbox}]├─firefox────27*[{firefox}]├─gconfd-2├─geoclue-master├─6*[getty]├─gnome-keyring-d──7*[{gnome-keyring-d}]├─gnome-terminal─┬─bash│├─bash──pstree│├─gnome-pty-help│├─sh──R──{R}│└─3*[{gnome-terminal}]fork通常作为函数调用。该函数会返回两次，将子进程的PID返回给父进程，将0返回给子进程。其实一个子进程可以随时查询自己的PPID就知道自己的父进程是谁，这样一对父子进程就可以随时互相查询了。通常在调用fork函数后，程序会设计一个if选择结构。当PID等于0时，表示该进程是子进程，让其执行一些指令，比如使用exec库函数（库函数）读取另一个程序文件，在当前进程空间执行（这实际上是我们使用fork的一个主要目的：为某个程序创建一个进程）；而当PID为正整数时，则表示它是父进程，然后执行一些其他的指令。这样，子进程建立后，就可以执行与父进程不同的功能。子进程的终止（termination）当子进程终止时，会通知父进程，清除自己占用的内存，并在内核中留下自己的退出信息（exitcode，如果运行顺利，则为0；如果没有是错误或异常情况，整数>0）。在此消息中，解释了进程退出的原因。父进程有责任在得知子进程已终止时对子进程使用wait系统调用。这个等待函数可以从内核中取出子进程的退出信息，并清除该信息在内核中占用的空间。但是，如果父进程在子进程之前终止，则子进程将成为孤儿进程。孤儿进程会被init进程收养，init进程成为进程的父进程。init进程负责在子进程终止时调用wait函数。当然，一个糟糕的程序也可能导致子进程的退出信息留在内核中（父进程没有为子进程调用wait函数），而在这种情况下，子进程就变成了僵尸（zombie）过程。当大量僵尸进程堆积时，内存空间就会变得拥挤。进程和线程（thread）虽然在UNIX中，进程和线程是两个相关又不同的东西，但是在Linux中，线程只是一种特殊的进程。多个线程可以共享内存空间和IO接口。因此，进程是执行Linux程序的最佳方式。总结程序、进程、PID、内存空间子进程、父进程、PPID、fork、wait
