【Linux】进程信号(下)

简介: 【Linux】进程信号(下)

1.信号处理相关问题

信号处理,不是可以立即处理的,而是在合适的时候

不懂点击: 信号的产生第三点

什么时候是合适的时候?

当进程从内核态切换回用户态的时候,进程会在操作系统的指导下,进行信号的检测与处理


内核态与用户态概念的理解


用户态:执行你写的代码的时候,用户所处的状态

内核态:执行操作系统的代码的时候,进程所处的状态

执行操作系统代码的情况:

1.进程时间片到了,需要切换,就要执行进程切换逻辑

2.系统调用


f6dd7d780ce84eef8e9a52890ca9e0fa.png

0-3G属于用户空间

3-4G属于内核空间


6cc5c5b3599c481a824027ff82992804.png

将磁盘中的可执行程序加载到物理内存中

这张页表,被称为用户级页表

用户地址空间当中经过用户级页表映射到物理内存

所有的代码和数据都属于自己的代码和数据

操作系统也有代码和数据

如何找到操作系统的代码和数据的呢?

实际上还存在一个内核级页表

388ad27826cb4d56b9caa2763e8718b2.png

所有的进程0-3G是不同的,每一个进程都有自己的用户级页表

所有的进程3-4G是相同的, 每一个进程都可以看到同一张内核级页表

所以所有的进程都可以通过统一的窗口,看到同一个操作系统

操作系统运行的本质:在进程的地址空间处运行

无论进程如何切换,3-4G不变,看到操作系统的内容与进程切换无关


353df579e777405581d0ee44449964d9.png

系统调用的本质:就相当于调用库函数中的方法,在自己的地址空间中进行函数跳转并返回


为什么要有 用户态和内核态

为了解决通过虚拟地址的方式随便去访问操作系统里面的代码和数据

提出用户态和内核态

若为用户态,想要去访问操作系统里面的代码和数据时,CPU就会拒绝执行代码,操作系统就可以识别非法访问,即硬件异常,向目标进程发送信号终止进程

CR3寄存器的使用

如何知道当前运行的用户态还是内核态?

在CPU中存在一种寄存器,被称为CR3寄存器,其中有对应的比特位

若为3,则表征正在运行的进程,执行级别为用户态

若为0,则表征正在运行的进程,执行级别为内核态


谁来更改执行级别?

用户无法直接更改

操作系统提供的所有的系统调用,内部在正式执行调用逻辑的时候,会去修改执行级别

信号处理的整体过程

75a2e74db27043e7ad7c60f23df932ef.png


进程返回时,需要进行信号检测

当执行完某种任务时,先找到对应的进程,检测对应的信号

若block为0(阻塞信号不执行),pending为1(收到信号),执行处理方法

若为忽略信号,则将pending由1改为0


若为自定义捕捉,当系统跳转过去执行的是自己写的方法

实际上自己写的方法是由用户态实现的,

虽然说可以使用内核态去执行自己实现的方法,但是不可以这样做,因为有可能方法内部做了一些非法操作

4d02d0b4d26944238232e0ede7624d12.png


共分为四步

1.代码执行时,因为系统调用或者时间片到了,切换到内核态

2.返回用户态之前,先做信号检测,没有block(阻塞),已经被pending(收到)

由内核态切换到用户态,执行自定义的handler方法

3.执行handler方法后,在由用户态切换到内核态

4. 最后执行特定的系统调用,返回用户态继续执行


相关文章
|
21天前
|
算法 Linux 调度
深入理解Linux操作系统的进程管理
本文旨在探讨Linux操作系统中的进程管理机制,包括进程的创建、执行、调度和终止等环节。通过对Linux内核中相关模块的分析,揭示其高效的进程管理策略,为开发者提供优化程序性能和资源利用率的参考。
47 1
|
9天前
|
存储 监控 Linux
嵌入式Linux系统编程 — 5.3 times、clock函数获取进程时间
在嵌入式Linux系统编程中,`times`和 `clock`函数是获取进程时间的两个重要工具。`times`函数提供了更详细的进程和子进程时间信息,而 `clock`函数则提供了更简单的处理器时间获取方法。根据具体需求选择合适的函数,可以更有效地进行性能分析和资源管理。通过本文的介绍,希望能帮助您更好地理解和使用这两个函数,提高嵌入式系统编程的效率和效果。
62 13
|
16天前
|
SQL 运维 监控
南大通用GBase 8a MPP Cluster Linux端SQL进程监控工具
南大通用GBase 8a MPP Cluster Linux端SQL进程监控工具
|
24天前
|
运维 监控 Linux
Linux操作系统的守护进程与服务管理深度剖析####
本文作为一篇技术性文章,旨在深入探讨Linux操作系统中守护进程与服务管理的机制、工具及实践策略。不同于传统的摘要概述,本文将以“守护进程的生命周期”为核心线索,串联起Linux服务管理的各个方面,从守护进程的定义与特性出发,逐步深入到Systemd的工作原理、服务单元文件编写、服务状态管理以及故障排查技巧,为读者呈现一幅Linux服务管理的全景图。 ####
|
1月前
|
缓存 监控 Linux
linux进程管理万字详解!!!
本文档介绍了Linux系统中进程管理、系统负载监控、内存监控和磁盘监控的基本概念和常用命令。主要内容包括: 1. **进程管理**: - **进程介绍**:程序与进程的关系、进程的生命周期、查看进程号和父进程号的方法。 - **进程监控命令**:`ps`、`pstree`、`pidof`、`top`、`htop`、`lsof`等命令的使用方法和案例。 - **进程管理命令**:控制信号、`kill`、`pkill`、`killall`、前台和后台运行、`screen`、`nohup`等命令的使用方法和案例。
146 4
linux进程管理万字详解!!!
|
29天前
|
缓存 算法 Linux
Linux内核的心脏:深入理解进程调度器
本文探讨了Linux操作系统中至关重要的组成部分——进程调度器。通过分析其工作原理、调度算法以及在不同场景下的表现,揭示它是如何高效管理CPU资源,确保系统响应性和公平性的。本文旨在为读者提供一个清晰的视图,了解在多任务环境下,Linux是如何智能地分配处理器时间给各个进程的。
|
1月前
|
存储 运维 监控
深入Linux基础:文件系统与进程管理详解
深入Linux基础:文件系统与进程管理详解
86 8
|
1月前
|
网络协议 Linux 虚拟化
如何在 Linux 系统中查看进程的详细信息?
如何在 Linux 系统中查看进程的详细信息?
93 1
|
1月前
|
Linux
如何在 Linux 系统中查看进程占用的内存?
如何在 Linux 系统中查看进程占用的内存?
|
1月前
|
算法 Linux 定位技术
Linux内核中的进程调度算法解析####
【10月更文挑战第29天】 本文深入剖析了Linux操作系统的心脏——内核中至关重要的组成部分之一,即进程调度机制。不同于传统的摘要概述,我们将通过一段引人入胜的故事线来揭开进程调度算法的神秘面纱,展现其背后的精妙设计与复杂逻辑,让读者仿佛跟随一位虚拟的“进程侦探”,一步步探索Linux如何高效、公平地管理众多进程,确保系统资源的最优分配与利用。 ####
71 4