进程与线程随笔

本文基于linux内核分析
下文由一个问题引出:
C语言入口函数main 到底属于进程还是线程?
属于fork后创建的task_struct描述的任务(一些把这个任务称为进程,也有称为主线程)

cpu最小执行单元是? 一条指令 (有些答案是线程?AYOK)
操作系统的最小调度单位: task_struct描述的任务

什么是进程? 运行中的程序,包含加载的资源和所有task_struct的tgid等于第一个task_struct的pid的任务。

task_struct,线程,进程的关系?
task_struct描述任务task
线程执行单个task
进程执行单个task 或者多个task(多线程)

进程的创建
fork() -> clone() -> 创建task_struct,设置信息 -> copy_mm() ,没有CLONE_VM标志,分配新的内存空间-> 指定 pid, tgid,pid与tgid相同。
线程的创建
pthread_create() -> clone(CLONE_VM) -> 创建task_struct ,设置信息 -> copy_mm() ,有CLONE_VM标准,共享内存-> 指定 pid,tgid为clone对象的pid。

pid即process id, 整个系统独一无二。 pid = pid_nr()
tgid 即thread group id 线程组id,线程创建时: p->tgid = current->tgid; 进程创建时: p->tgid = p->pid;

为什么 kill 掉线程的时候不会影响进程的运行,但是 kill 掉进程的时候也会消灭掉线程呢?
发送给“进程”的kill信号(对应 kill 系统调用),将被tgid相同的task_struct接收, 并且被其中的任意一个处理;(由线程组处理)
发送给“线程”的kill信号(对应 pthread_kill ),将只被pid相同的task_struct 接收,并且由它自己来处理;(由指定线程处理)

为什么kill线程进程会退出 (注意这里的kill 对应 kill 系统调用
因为 kill 系统调用的处理动作是终止该进程,这里会由pid找到对应的tgid进行处理。

下面引用自Refs中第二条链接
解释一个问题,(线程和进程)既然在 linux 内核眼中它们是相同事物,为什么 kill 掉线程的时候不会影响进程的运行,但是 kill 掉进程的时候也会消灭掉线程呢?这个可以参考 POSIX 标准:
查看进程列表的时候,相关的一组 task_struct 应当被展现为列表中的一个节点;
发送给这个”进程”的信号(对应 kill 系统调用),将被对应的这一组 task_struct 所共享, 并且被其中的任意一个”线程”处理;
发送给某个”线程”的信号(对应 pthread_kill ),将只被对应的一个 task_struct 接收,并且由它自己来处理;
当”进程”被停止或继续时(对应 SIGSTOP/SIGCONT 信号), 对应的这一组 task_struct 状态将改变;
当”进程”收到一个致命信号(比如由于段错误收到 SIGSEGV 信号),对应的这一组 task_struct 将全部退出;


看下面的Refs比上面的好看多了^_^
Refs:
http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/04/processes_and_threads.html
https://zhuanlan.zhihu.com/p/44656786
https://blog.csdn.net/xingjiarong/article/details/50920207
https://originlee.com/2015/04/08/influence-of-main-threads-exiting-to-child-thread/
https://www.jianshu.com/p/654a4de9e56e

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