一、什么是進(jìn)程

程序并不能單獨(dú)運(yùn)行，只有將程序裝載到內(nèi)存中，系統(tǒng)為它分配資源才能運(yùn)行，而這種執(zhí)行的程序就稱之為進(jìn)程。

進(jìn)程（Process）是計算機(jī)中的程序關(guān)于某數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位，是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。

簡單的說，進(jìn)程就是一個正在進(jìn)行的一個過程或者說一個任務(wù)，負(fù)責(zé)執(zhí)行任務(wù)的人是CPU。

打個比方，我打開了QQ應(yīng)用程序，然后跟我女朋友聊天，這就是一個進(jìn)程。

二、進(jìn)程與程序的區(qū)別

程序和進(jìn)程的區(qū)別就在于：程序是指令的集合，它是進(jìn)程運(yùn)行的靜態(tài)描述文本；進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行活動，屬于動態(tài)概念。

寫代碼，其實(shí)就是寫程序，也就是說，程序僅僅是一大堆代碼而已，而進(jìn)程，指的是運(yùn)行這段程序的運(yùn)行過程。

另外，需要強(qiáng)調(diào)的是：同一個程序執(zhí)行兩次，那也是兩個進(jìn)程。

還是打開QQ聊天，雖然是同一個軟件，但是可以開兩個聊天窗口，一個跟女朋友聊天，一個跟老板匯報工作。

三、進(jìn)程的創(chuàng)建

進(jìn)程需要由操作系統(tǒng)創(chuàng)建，也就是說，只要有操作系統(tǒng)，就有進(jìn)程的概念。

有一些操作系統(tǒng)只為一個應(yīng)用程序設(shè)計，比如臺燈中的控制器，打開臺燈之后所有的進(jìn)程就都已經(jīng)存在了。

比較常見的還是通用系統(tǒng)，我們的筆記本、服務(wù)器都是通用系統(tǒng)，可以運(yùn)行很多應(yīng)用程序。

對于通用系統(tǒng)來說，需要有在系統(tǒng)運(yùn)行過程中創(chuàng)建和銷毀進(jìn)程的能力。

操作系統(tǒng)創(chuàng)建進(jìn)程有四種方式：

1.系統(tǒng)初始化2.正在運(yùn)行的進(jìn)程開啟子進(jìn)程3.用戶請求交互而創(chuàng)建的新進(jìn)程4.批處理作業(yè)的初始化

新進(jìn)程的創(chuàng)建都是由一個已存在的進(jìn)程執(zhí)行一個創(chuàng)建進(jìn)程的程序而創(chuàng)建的。

在Windows系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)調(diào)用CreatProcess處理進(jìn)程的創(chuàng)建并把相應(yīng)的程序讀入新進(jìn)程。

在UNIX系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)調(diào)用fork，創(chuàng)建一個與父進(jìn)程一模一樣的副本。

父進(jìn)程和子進(jìn)程有各自不同的地址空間，任何一個進(jìn)程在其地址空間中的修改不會影響到另外一個進(jìn)程。

四、進(jìn)程的終止

1.正常退出

自愿正常結(jié)束一個進(jìn)程。

我在給老板匯報完工作之后，老板又給我布置了新的任務(wù)，而且說這個需求很著急，然我盡快完成，那我就得先跟女朋友說拜拜了，然后一點(diǎn)聊天頁面的關(guān)閉按鈕，這個進(jìn)程就結(jié)束了。

2.出錯退出

自愿創(chuàng)建一個進(jìn)程但出現(xiàn)了一些問題。

老板請求控制我的電腦，要看我的代碼演示效果，然后我打開終端，運(yùn)行python3 text.py，但是我不小心把字打錯了，應(yīng)該運(yùn)行的是test.py這個程序，text.py根本不存在，這時候就會報錯并退出。

C:\Users\86188>python text.py python: can't open file 'text.py': [Errno 2] No such file or directory

3.嚴(yán)重作錯誤

非自愿退出進(jìn)程。

女朋友是一個算法小白，問我一道算法題，我一看她的錯誤信息：

Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module> ZeroDivisionError: division by zero

哦，這是因為把0作為了分母而導(dǎo)致程序退出，一看就是沒有考慮邊界情況。

4.被其它進(jìn)程殺死

由于我一邊跟女朋友聊天一邊給老板演示，頻繁的切換，再加上我電腦本來就開啟了好多應(yīng)用程序，QQ突然間卡死了，怎么點(diǎn)都沒有用，沒辦法，啟動任務(wù)管理器，結(jié)束進(jìn)程，簡單粗暴有效。

五、進(jìn)程的層次結(jié)構(gòu)

每個進(jìn)程只有一個父進(jìn)程。

在Windows系統(tǒng)中，所有的進(jìn)程地位是相同的，但是在創(chuàng)建進(jìn)程時，父進(jìn)程獲得一個標(biāo)志，稱為句柄，可以用來控制子進(jìn)程，但是父進(jìn)程有權(quán)把句柄傳給其它子進(jìn)程。

在UNIX系統(tǒng)中所有的進(jìn)程都是以init進(jìn)程為根組成樹形結(jié)構(gòu)。

六、進(jìn)程的并發(fā)實(shí)現(xiàn)

進(jìn)程的并發(fā)實(shí)現(xiàn)在于操作系統(tǒng)中斷一個正在運(yùn)行的進(jìn)程，把此時進(jìn)程運(yùn)行的所有狀態(tài)保存到操作系統(tǒng)維護(hù)的進(jìn)程表中，該表存放了進(jìn)程狀態(tài)的重要信息：程序計數(shù)器、堆棧指針、內(nèi)存分配狀態(tài)、打開文件狀態(tài)、賬號和調(diào)度信息和其它所有在進(jìn)程由運(yùn)行態(tài)轉(zhuǎn)為就緒態(tài)或阻塞態(tài)時必須保存的信息，以保證該進(jìn)程再次啟動時能夠繼續(xù)上一次的狀態(tài)運(yùn)行。

總結(jié)

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