[金三银四] 系统调用相关

2.36 系统调用的详细流程

Linux 在x86上的系统调用通过 int 0x80 实现，用系统调用号来区分入口函数。操作系统实现系统调用的基本过程是：

1. 应用程序调用库函数（API）；
2. API 将系统调用号存入寄存器（EAX），然后通过中断调用使系统进入内核态；
3. 内核中的中断处理函数根据系统调用号，调用对应的内核函数（系统调用）；
4. 系统调用完成相应功能，将返回值存入寄存器（EAX），返回到中断处理函数；
5. 中断处理函数返回到 API 中；
6. API 将 EAX 返回给应用程序。

应用程序调用系统调用的过程是：

1. 把系统调用的编号存入 EAX；
2. 把函数参数存入其它通用寄存器；
3. 触发 0x80 号中断（int 0x80）。

2.37 PCB 是什么

进程的PCB是系统感知进程的唯一实体。所以说到底，对进程进行操作，也可以理解为对PCB进行操作。
在创建进程的时候，就是分配一个PCB，里面记录了进程的各种信息，包含进程状态、程序计数器PC、CPU寄存器、内存管理信息等等，所以PCB是要常驻内存的。

2.38 PCB的存在方式是怎样的呢

一般来说，系统把所有PCB组织在一起,并把他们放在内存的固定区域，构成PCB表。而在这个固定区域里，主要有链接和索引两种方式。

① 链接方式：把具有同一状态的PCB，链接成一个队列，这样可以形成若干就绪队列、阻塞队列和空白队列等，优先级高的进程的PCB排在前面。

② 索引方式：系统根据所有进程的状态建立几张索引表，如就绪索引表，阻塞索引表等，并把各索引表在内存的首地址记录在内存的一些专用单元中，在每个索引表的表目中，记录具有相应状态的某个PCB在PCB表中的地址。

2.39 创建进程在操作系统来看的具体步骤是怎样的

1. 创建PCB
2. 赋予一个唯一的进程标识符pid
3. 为新进程分配资源，为新进程的程序和数据以及用户栈分配必要的内存空间
4. 初始化PCB（初始化标识信息，将系统分配的标识符和父进程标识符填入新的PCB中；初始化处理机状态息，使程序计数器指向程序的入口地址，使栈指针指向栈顶；初始化处理机控制信息，将进程的状态设置为就绪状态或静止就绪状态。）
5. 将新进程插入到就绪队列

2.40 进程撤销的具体过程

1. 根据被终止的进程的标识符，从PCB集合中检索出该进程的PCB，从中读出该进程的状态。
2. 若被终止的进程正处于执行状态，应立即终止该进程的执行，并置调度标志为真，用于指示该进程被终止后应重新进行调度。
3. 若该进程还有子孙进程，还应将其子孙进程予以终止，以防他们成为不可控的进程。
4. 将被终止的进程所拥有的全部资源，或者归还给其父进程，或者归还给操作系统。
5. 将被终止的进程PCB从所在队列或链表中移出，等待其他程序来搜集信息。

2.41 Linux 进程生命周期中的系统调用有哪些

2.42 PV 操作

PV操作主要是进程间同步的信号量机制中的申请、释放资源的操作原语，执行过程不可中断。

P操作:也称为down()/wait()操作，使S=S-1，若S<0，进程暂停执行,放入信号量的等待队列。

V操作:也称为up()/signal()操作，使S=S+1，若S<=0，唤醒等待队列中的一个进程。