【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
|
7月前
|
安全 Linux
【Linux】阻塞信号|信号原理
本教程从信号的基本概念入手,逐步讲解了阻塞信号的实现方法及其应用场景。通过对这些技术的掌握,您可以更好地控制进程在处理信号时的行为,确保应用程序在复杂的多任务环境中正常运行。
252 84
|
6月前
|
并行计算 Linux
Linux内核中的线程和进程实现详解
了解进程和线程如何工作,可以帮助我们更好地编写程序,充分利用多核CPU,实现并行计算,提高系统的响应速度和计算效能。记住,适当平衡进程和线程的使用,既要拥有独立空间的'兄弟',也需要在'家庭'中分享和并行的成员。对于这个世界,现在,你应该有一个全新的认识。
250 67
|
5月前
|
Web App开发 Linux 程序员
获取和理解Linux进程以及其PID的基础知识。
总的来说,理解Linux进程及其PID需要我们明白,进程就如同汽车,负责执行任务,而PID则是独特的车牌号,为我们提供了管理的便利。知道这个,我们就可以更好地理解和操作Linux系统,甚至通过对进程的有效管理,让系统运行得更加顺畅。
138 16
|
5月前
|
Unix Linux
对于Linux的进程概念以及进程状态的理解和解析
现在,我们已经了解了Linux进程的基础知识和进程状态的理解了。这就像我们理解了城市中行人的行走和行为模式!希望这个形象的例子能帮助我们更好地理解这个重要的概念,并在实际应用中发挥作用。
108 20
|
4月前
|
监控 Shell Linux
Linux进程控制(详细讲解)
进程等待是系统通过调用特定的接口(如waitwaitpid)来实现的。来进行对子进程状态检测与回收的功能。
86 0
|
4月前
|
存储 负载均衡 算法
Linux2.6内核进程调度队列
本篇文章是Linux进程系列中的最后一篇文章,本来是想放在上一篇文章的结尾的,但是想了想还是单独写一篇文章吧,虽然说这部分内容是比较难的,所有一般来说是简单的提及带过的,但是为了让大家对进程有更深的理解与认识,还是看了一些别人的文章,然后学习了学习,然后对此做了总结,尽可能详细的介绍明白。最后推荐一篇文章Linux的进程优先级 NI 和 PR - 简书。
118 0
|
4月前
|
存储 Linux Shell
Linux进程概念-详细版(二)
在Linux进程概念-详细版(一)中我们解释了什么是进程,以及进程的各种状态,已经对进程有了一定的认识,那么这篇文章将会继续补全上篇文章剩余没有说到的,进程优先级,环境变量,程序地址空间,进程地址空间,以及调度队列。
84 0
|
4月前
|
Linux 调度 C语言
Linux进程概念-详细版(一)
子进程与父进程代码共享,其子进程直接用父进程的代码,其自己本身无代码,所以子进程无法改动代码,平时所说的修改是修改的数据。为什么要创建子进程:为了让其父子进程执行不同的代码块。子进程的数据相对于父进程是会进行写时拷贝(COW)。
82 0
|
7月前
|
Linux 数据库 Perl
【YashanDB 知识库】如何避免 yasdb 进程被 Linux OOM Killer 杀掉
本文来自YashanDB官网,探讨Linux系统中OOM Killer对数据库服务器的影响及解决方法。当内存接近耗尽时,OOM Killer会杀死占用最多内存的进程,这可能导致数据库主进程被误杀。为避免此问题,可采取两种方法:一是在OS层面关闭OOM Killer,通过修改`/etc/sysctl.conf`文件并重启生效;二是豁免数据库进程,由数据库实例用户借助`sudo`权限调整`oom_score_adj`值。这些措施有助于保护数据库进程免受系统内存管理机制的影响。
|
7月前
|
存储 Linux 调度
【Linux】进程概念和进程状态
本文详细介绍了Linux系统中进程的核心概念与管理机制。从进程的定义出发,阐述了其作为操作系统资源管理的基本单位的重要性,并深入解析了task_struct结构体的内容及其在进程管理中的作用。同时,文章讲解了进程的基本操作(如获取PID、查看进程信息等)、父进程与子进程的关系(重点分析fork函数)、以及进程的三种主要状态(运行、阻塞、挂起)。此外,还探讨了Linux特有的进程状态表示和孤儿进程的处理方式。通过学习这些内容,读者可以更好地理解Linux进程的运行原理并优化系统性能。
241 4