linux进程描述符task_struct详解

发布时间：2014-09-05 16:36:40作者：知识屋

大家都知道进程，可是知道linux是怎么管理其进程的吗？每一个进程都有一个进程描述符，具体是task_struct结构体存储相关的信息，在linux/sched.h文件里定义，那么我们先看看linux内核3.0版本的task_struct结构体的定义吧（删除了不必要的字段，只保留了重要的字段）。同时欢迎大家转载和交流。
struct task_struct {

//这个是进程的运行时状态，-1代表不可运行，0代表可运行，>0代表已停止。
volatile long state;

/*

flags是进程当前的状态标志，具体的如：

0x00000002表示进程正在被创建；

0x00000004表示进程正准备退出；

0x00000040 表示此进程被fork出，但是并没有执行exec；

0x00000400表示此进程由于其他进程发送相关信号而被杀死。

*/

unsigned int flags;

//表示此进程的运行优先级

unsigned int rt_priority;

//这里出现了list_head结构体，详情请参考

struct list_head tasks;

//这里出现了mm_struct 结构体，该结构体记录了进程内存使用的相关情况，详情请参考

struct mm_struct *mm;

/* 接下来是进程的一些状态参数*/
int exit_state;
int exit_code, exit_signal;

//这个是进程号

pid_t pid;

//这个是进程组号
pid_t tgid;

//real_parent是该进程的”亲生父亲“，不管其是否被“寄养”。

struct task_struct *real_parent;

//parent是该进程现在的父进程，有可能是”继父“
struct task_struct *parent;

//这里children指的是该进程孩子的链表，可以得到所有孩子的进程描述符，但是需使用list_for_each和list_entry，list_entry其实直接使用了container_of，详情请参考
struct list_head children;

//同理，sibling该进程兄弟的链表，也就是其父亲的所有孩子的链表。用法与children相似。

struct list_head sibling;

//这个是主线程的进程描述符，也许你会奇怪，为什么线程用进程描述符表示，因为linux并没有单独实现线程的相关结构体，只是用一个进程来代替线程，然后对其做一些特殊的处理。

struct task_struct *group_leader;

//这个是该进程所有线程的链表。

struct list_head thread_group;

//顾名思义，这个是该进程使用cpu时间的信息，utime是在用户态下执行的时间，stime是在内核态下执行的时间。

cputime_t utime, stime;

//下面的是启动的时间，只是时间基准不一样。
struct timespec start_time;

struct timespec real_start_time;

//comm是保存该进程名字的字符数组，长度最长为15，因为TASK_COMM_LEN为16。

char comm[TASK_COMM_LEN];

/* 文件系统信息计数*/
int link_count, total_link_count;

/*该进程在特定CPU下的状态*/
struct thread_struct thread;

/* 文件系统相关信息结构体*/
struct fs_struct *fs;

/* 打开的文件相关信息结构体*/
struct files_struct *files;

/* 信号相关信息的句柄*/
struct signal_struct *signal;
struct sighand_struct *sighand;

/*这些是松弛时间值，用来规定select()和poll()的超时时间，单位是纳秒nanoseconds */
unsigned long timer_slack_ns;
unsigned long default_timer_slack_ns;

};

到这里，我们已经看到了很多的字段，但这些字段只是task_struct的冰山一角，希望更多的人可以为我们揭开task_struct的神秘面纱。

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