冯诺依曼架构大多数计算机、服务器等都遵循冯诺依曼架构内存用于快设备和慢设备之间的缓冲，提高系统效率（内存可以预加载数据）来处理数据同时，数据必须先预加载到内存中（一次加载多条数据，由操作系统完成）。在硬件和数据层面：CPU只和内存通信，外设只和内存通信。寄存器不仅存在于CPU中，也存在于其他外设中。硬件通过总线（IO总线、系统总线）连接。操作系统概念操作系统本质上是一种专门用于管理的软件。操作系统包括内核（进程管理、文件管理、驱动管理）和其他程序（库函数、shell程序等）进程控制块PCBPCB：为了便于系统描述和管理进程的运行，内核为每个进程主体对象创建一个结构。（一个PCB对应一个进程）PCB是进程实体的一部分，用于存储进程所需的所有信息。CPU在执行进程时，找到PCB，然后通过PCB调用程序代码和数据。Linux中PCB的结构为structtask_struct{}系统中的PCB以双向链表的形式链接起来。PCB上主要存储的信息：Identifier：描述本进程的唯一标识符，用于区分其他进程（PID等）Status：休眠状态S，运行状态R如果进程在前台运行，会被标识为R+如果进程在后台运行时，会被标识为R优先程序计数器（PC指针）：保存程序中下一条要执行的指令的地址。内存指针：程序代码和进程相关的数据指针，与其他进程共享的内存块指针上下文数据：进程执行时处理器寄存器中的数据。例如：当前进程被打断，要执行另一个进程，执行完另一个进程如何回到上一个进程被打断的位置？上下文数据用于存储此类数据。上下文数据存储在PCB中。IO状态信息查看存放进程信息的文件进程信息可以通过/proc系统文件夹查看（文件夹名称为进程的PID）进程状态进程的5种状态就绪状态R：等待运行。（等待CPU调度）运行状态R：正在运行。（CPU占用）（运行状态包括就绪状态，所以可以同时有多个运行状态）Zombie状态Z：当父进程还在运行，子进程结束后还没有被回收时，相关子进程的信息仍然保存。等待状态（sleepingstate）（lightsleep&deepsleep）：等待一定的条件进入就绪状态，即使给处于等待状态的CPU，也无法运行。LightsleepS：在等待的时候可以被唤醒（即使不等待某个条件，也可以在收到信号时被唤醒）DeepsleepD：在等待的时候不能再被唤醒，并且它只能在等待一定条件时自动唤醒（收到信号无法唤醒），并且进程不能被杀死，即使是操作系统。停止状态T：进程只是暂时停止，但仍然可以恢复（不是进程结束）死亡状态X：进程死亡，这个状态只是一个返回状态，任务中看不到这个状态列表。僵尸进程的子进程先于父进程结束。子进程结束了，但是父进程还没有帮子进程收尸（就是父进程还没有读到子进程退出时返回的代码），这个子进程称为僵尸进程。僵尸子进程回收方法一：父进程可以使用wait或者waitpid来显示子进程的回收情况，获取子进程的退出状态。僵尸子进程回收方法二：当父进程自己结束时，子进程的资源会自动回收。孤儿进程父进程先于子进程结束，此时子进程成为孤儿进程。Linux系统规定所有孤儿进程自动成为一个特殊进程（进程1，即init进程）的子进程。在Linux中，可以使用ps-la来显示系统进程的PID和优先级。在Linux中，实际优先级=PRI+NI（执行该算法时，PRI始终为初始优先级）。PRI代表这个进程的优先级，值越小越早执行。NI代表这个进程的nice值（是优先级的修正值，取值范围-20~19，默认为0），所以调整进程优先级就是调整nice值。改变优先级，在终端使用命令sudotop进入改变状态，输入top，按r进入输入状态，输入进程PID，回车，然后输入新的nice值，所以进程之间存在竞争。为了高效完成任务，合理分配资源，有优先级。独立性：多进程运行相互独立，各种资源独占共享，进程间互不干扰。并行性：多个进程在多个CPU下并发运行。并发：多进程在同一个CPU下使用进程切换，宏观上允许多个进程同时运行。环境变量环境变量本质上是系统级的全局变量。PATH：指定命令的默认搜索路径将路径导入PATH环境变量：echoPATH=$PATH:PathHOME：指定用户的主要工作目录（即用户登录Linux时进入的默认目录）环境变量相关命令echo$environmentvariable（查询相关环境变量）（echo$?返回最近一次程序执行后的返回值）env（显示所有环境变量）unset（删除环境变量）set（显示本地定义的shell变量和环境variables)(localvariablesonlyinValidinthisprocess)export(导入新的全局环境变量)main函数的参数(argv,argv,envp)argc:命令行参数个数argv:命令行参数列表envp:环境变量进程地址空间注意：进程地址空间不是实际的物理内存，而是映射后的虚拟地址（不同进程的虚拟地址相同，但实际映射的物理内存是不同的地址）。每个进程都有自己的进程地址空间和对应的页表（用来表示映射关系）进程地址空间本质上是物理内存中的一个内核数据结构（mm_struct）。使用进程地址空间的好处是避免了野指针的出现（野指针不映射到页表中）避免系统级越界访问，页表只会映射当前的物理内存进程，并且不会映射到其他地址。统一进程排列，即所有进程在进程地址空间中的排列方式相同，空间范围也相同。每个进程相当于是独立的，更好的实现了进程的独立性和内存空间的合理使用。
