个人Linux操作系统学习笔记6 - 操作系统与进程初识

冯诺依曼体系

结论：

• 在数据层面上，cpu不会和外设之间打交道(输入or输出)

  cpu读写数据，只会和内存打交道

• 我们口中的输入输出设备，是站在内存的角度

  也相当于站在加载到内存中的程序的角度

  Input和Output，也就是IO

重谈效率问题

计算机数据流动的过程，本质就是数据拷贝的过程

计算机的效率问题，由设备的拷贝效率决定！

存储设备的效率——拷贝的效率

操作系统

任何计算机系统都包含⼀个基本的程序集合，称为操作系统(OS)。笼统的理解，操作系统包括

• 内核（进程管理，内存管理，文件管理，驱动管理）

• 其他程序（例如函数库，shell程序等等）

内核4大功能：

• 内存管理

• 文件管理

• 驱动管理

• 进程管理

为什么要有操作系统

• 对下，与硬件交互，管理所有的软硬件资源

• 对上，为用户程序（应用程序）提供⼀个良好的执行环境

操作系统，是一款进行软硬件资源管理的软件！

理解OS管理的本质：

先描述，再组织！

c++语言中，为什么有类和STL？

把现实世界的问题，进行计算机建模的核心规律！

进程

概念：

课本里进程的概念：运行起来的程序，内存中的程序

内核观点：担当分配系统资源（CPU时间，内存）的实体。

当前：进程 = 内核数据结构(task_struct) + 自己的程序代码和数据

程序/可执行文件，指令的本质：程序

（磁盘上的普通文件）

在我们还没有启动进程之前，第一款启动的软件是操作系统！

操作系统也在内存里！

操作系统怎么管理进程？

在操作系统内先描述一个进程（用一个结构体对象进行描述）

如何描述进程？

进程信息被放在⼀个叫做进程控制块的数据结构中，可以理解为进程属性的集合

课本上称之为PCB（process control block）， Linux 操作系统下的 PCB 是:task_struct

PCB是一个总成，task_struct是PCB的一种。

即 在 Linux 中描述进程的结构体叫做task_struct

task_struct 是 Linux 内核的⼀种数据结构类型，它会被装载到RAM(内存)里并且包含着进
程的信息。

程序的本质是在磁盘上的一个文件

执行命令的本质就是启动进程