1.什么是进程
进程是计算机中程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。
- 狭义定义：进程是正在运行的程序的实例。
- 广义定义：进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动，它是操作系统动态执行的基本单元，在传统的操作系统中，进程既是基本的分配单元，也是基本的执行单元。
2.程序与进程之间有什么区别
- 进程是动态的，而程序是静态的。
- 进程有一定的生命周期，而程序是指令的的集合，本身没有“运动”的含义。
- 一个程序可以对应多个进程，但一个进程只能对应一个程序。进程和程序的关系就像演出和剧本的关系。
3.进程的生命周期
-
进程是一个动态的实体，从创建到消亡，是一个进程的整个生命周期。进程可能会经历各种不同的状态，一般来说有三种状态。
1.就绪态：进程已经获得了除CPU以外的所有资源，在就绪队列中等待CPU调度
2.执行状态：已经获得CPU以及所有需要的资源正在运行
3.阻塞状态（等待状态）：进程因等待所需要的资源而放弃处理器，或者进程本来就不拥有处理器，且其他资源也没有满足
状态转换：就绪态的进程得到cpu调度就会变为执行状态，执行态的进程如果因
为休眠或等待某种资源就会变为等待状态，执行态的进程如果时间片到了就会重
新变为就绪状态放入就绪队列末尾，等待状态的进程如果得到除cpu以外的资源
就会变为就绪状态
4.进程运行的状态指标
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| USER | 说明该程序属于哪个用户 |
| PID | 内核用于唯一标识进程的一个数值 |
| %CPU | 该程序占用CPU资源百分比 |
| %MEM | 该程序占用内存资源百分比 |
| VSZ | 虚拟占用内存大小（字节） |
| RSS | 实际占用内存大小（字节） |
| TTY | 中断设备 |
| STAT | 进程状态 |
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| Tasks: 106 total | 任务总数 |
| 1 running | 有一个进程正在运行 |
| 105 sleeping | 105个睡眠 |
| 0 stopped | 0个挂起 |
| 0 zombie | 僵尸进程 |
| 0.0 us | 进程占用CPU的百分比（用户进程） |
| 0.0 sy | 内核进程（硬件） |
| 0.0 ni | 优先级的进程占用CPU的百分比 |
| 100.0 id | 空闲进程 |
| 0.0 wa | 大量的等待 |
| 0.0 hi | 硬中断 |
| 0.0 si | 软中断 |
| 0.3 st | 虚拟CPU等待实际CPU时间的百分比 |
STAT的状态：
| STAT基本状态 | 描述 | STAT状态+符号 | 描述 |
|---|---|---|---|
| R | 进程运行 | s | 进程是控制进程，Ss进程的领导者，父进程 |
| S | 可中断睡眠 | < | 进程运行在高优先级上，S<优先级较高的进程 |
| T | 进程被暂停 | N | 进程运行在第优先级上，SN优先级较低的的进程 |
| D | 不可中断睡眠 | + | 当前进程运行在前台，R+表示进程在前台运行 |
| Z | 僵尸进程 | | | 进程是多线程的，s|表示进程是以线程方式运行 |
中断：
1.什么是中断
中断是系统用来响应硬件设备请求的一种机制，它会打断进程的正常调度和执行，然后调用内核中的中断处理程序来响应设备的请求。
2.为什么要有中断呢? "举个生活中的例子"
比如说你订了一份外卖，但是不确定外卖什么时候送到，也没有别的方法了解外卖的进度，但是，配送员送外卖是不等人的，到了你这儿没人取的话，就直接走人了。所以你只能苦苦等着，时不时去门口看看外卖送到没，而不能干其他事情。
不过呢，如果在订外卖的时候，你就跟配送员约定好，让他送到后给你打个电话，那你就不用苦苦等待了，就可以去忙别的事情，直到电话一响，接电话、取外卖就可以了。 这里的“打电话”，其实就是一个中断。
没接到电话的时候，你可以做其他的事情；只有接到了电话（也就是发生中断），你才要进行另一个动作：取外卖。
这个例子你就可以发现，中断其实是一种异步的事件处理机制，可以提高系统的并发处理能力。
3.中断会带来什么问题？
由于中断处理程序会打断其他进程的运行，所以，为了减少对正常进程运行调度的影响，中断处理程序就需要尽可能快地运行。
如果中断本身要做的事情不多，那么处理起来也不会有太大问题；但如果中断要处理的事情很多，中断服务程序就有可能要运行很长时间。
特别是，中断处理程序在响应中断时，还会临时关闭中断。这就会导致上一次中断处理完成之前，其他中断都不能响应，也就是说中断有可能会丢失。
那么还是以取外卖为例：假如你订了 2 份外卖
一份主食和一份饮料，并且是由 2 个不同的配送员来配送。这次你不用时时等待着，两份外卖都约定了电话取外卖的方式。但是，问题又来了。
当第一份外卖送到时，配送员给你打了个很长的电话，商量发票的处理方式。与此同时，第二个配送员也到了，也想给你打电话。
但是很明显，因为电话占线（也就是关闭了中断响应），第二个配送员的电话是打不通的。所以，第二个配送员很可能试几次后就走掉了（也就是丢失了一次中断）。
4.好了回到系统中的软中断？
如果你弄清楚了“取外卖”的模式，那对系统的中断机制就很容易理解了。
事实上，为了解决中断处理程序执行过长和中断丢失的问题，Linux 将中断处理过程分成了两个阶段，也就是上半部和下半部：
上半部用来快速处理中断，它在中断禁止模式下运行，主要处理跟硬件紧密相关工作。
下半部用来延迟处理上半部未完成的工作，通常以内核线程的方式运行。
比如说前面取外卖的例子，上半部就是你接听电话，告诉配送员你已经知道了，其他事儿见面再说，然后电话就可以挂断了；下半部才是取外卖的动作，以及见面后商量发票处理的动作。
这样，第一个配送员不会占用你太多时间，当第二个配送员过来时，照样能正常打通你的电话。
5.接下来在看一个例子？
除了取外卖，我再举个最常见的网卡接收数据包的例子，让你更好地理解。
网卡接收到数据包后，会通过硬件中断的方式，通知内核有新的数据到了。这时，内核就应该调用中断处理程序来响应它。
对上半部来说，既然是快速处理，其实就是要把网卡的数据读到内存中，然后更新一下硬件寄存器的状态（表示数据已经读好了），最后再发送一个软中断信号，通知下半部做进一步的处理。
而下半部被软中断信号唤醒后，需要从内存中找到网络数据，再按照网络协议栈，对数据进行逐层解析和处理，直到把它送给应用程序。
所以，这两个阶段你也可以这样理解：
上半部直接处理硬件请求，也就是我们常说的硬中断，特点是快速执行；
而下半部则是由内核触发，也就是我们常说的软中断，特点是延迟执行。
Linux软中断与硬中断小结
Linux 中的中断处理程序分为上半部和下半部：
上半部对应硬件中断，用来快速处理中断。
下半部对应软中断，用来异步处理上半部未完成的工作。
Linux 中的软中断包括网络收发、定时、调度、等各种类型，可以通过查看 /proc/softirqs 来观察软中断的运行情况。
