進程式控制制塊的task_struct結構，task_struct結構

進程式控制制塊的task_struct結構，task_struct結構

》進程式控制制塊

      在linux中進程資訊存放在叫做進程式控制制塊的資料結構中，每個進程在核心中都有⼀個進程式控制制塊(PCB)來維護進程相關的資訊,Linux核心的 進程式控制制塊是task_struct結構體。在Linux中，這個結構叫做task_struct。
      task_struct是Linux核心的一種資料結構，它會被裝載到RAM⾥並且包含著進程的資訊。
每個進程都把它的資訊放在 task_struct 這個資料結構⾥， task_struct 包含了這些內容：

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標⽰符 ： 描述本進程的唯⼀標⽰符，⽤來區別其他進程。
狀態 ： 任務狀態，結束代碼，退出訊號等。
優先順序 ： 相對於其他進程的優先順序。
程式計數器： 程式中即將被執⾏的下⼀條指令的地址。
記憶體指標： 包括程式碼和進程相關資料的指標，還有和其他進程共用的記憶體塊的指標
上下⽂資料： 進程執⾏時處理器的寄存器中的資料。
I／O狀態資訊：包括顯⽰的I/O請求,分配給進程的I／O裝置和被進程使⽤的⽂件列表。
記賬資訊： 可能包括處理器時間總和，使⽤的時鐘數總和，時間限制，記帳號等。

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儲存進程資訊的資料結構叫做 task_struct，並且可以在 include/linux/sched.h ⾥找到它。
所有運⾏在系統⾥的

     在task_struct中存放的資訊是非常多的，下面是整個結構體的內容，可以進行瞭解瞭解：

Linux中task_struct結構如下：

struct task_struct 
{
 volatile long state;     //說明了該進程是否可以執行,還是可中斷等資訊
 unsigned long flags;    //Flage 是進程號,在調用fork()時給出
 int sigpending;         //進程上是否有待處理的訊號

 mm_segment_t addr_limit;  //進程地址空間,區分核心進程與普通進程在記憶體存放的位置不同   //0-0xBFFFFFFFfor user-thead     //0-0xFFFFFFFF for kernel-thread
                  
 //調度標誌,表示該進程是否需要重新調度,若非0,則當從核心態返回到使用者態,會發生調度
 volatile long need_resched;
 int lock_depth;    //鎖深度
 long nice;       //進程的基本時間片

 //進程的調度策略,有三種,即時進程:SCHED_FIFO,SCHED_RR,分時進程:SCHED_OTHER
 unsigned long policy;
 struct mm_struct *mm;    //進程記憶體管理資訊
 
 int processor;
 //若進程不在任何CPU上運行, cpus_runnable 的值是0，否則是1 這個值在運行隊列被鎖時更新
 unsigned long cpus_runnable, cpus_allowed;
 struct list_head run_list;    //指向運行隊列的指標
 unsigned long sleep_time;   //進程的睡眠時間

 //用於將系統中所有的進程連成一個雙向迴圈鏈表, 其根是init_task
 struct task_struct *next_task, *prev_task;
 struct mm_struct *active_mm;
 struct list_head local_pages;       //指向本地頁面      
 unsigned int allocation_order, nr_local_pages;
 struct linux_binfmt *binfmt;      //進程所啟動並執行可執行檔的格式
 int exit_code, exit_signal;
 int pdeath_signal;           //父進程終止時向子進程發送的訊號
 unsigned long personality;
 //Linux可以運行由其他UNIX作業系統產生的符合iBCS2標準的程式
 int did_exec:1; 
 pid_t pid;          //進程標識符,用來代表一個進程
 pid_t pgrp;        //進程組標識,表示進程所屬的進程組
 pid_t tty_old_pgrp;      //進程式控制制終端所在的組標識
 pid_t session;             //進程的會話標識
 pid_t tgid;
 int leader;     //表示進程是否為會話主管
 struct task_struct *p_opptr,*p_pptr,*p_cptr,*p_ysptr,*p_osptr;
 struct list_head thread_group;          //線程鏈表
 struct task_struct *pidhash_next;    //用於將進程鏈入HASH表
 struct task_struct **pidhash_pprev;
 wait_queue_head_t wait_chldexit;      //供wait4()使用
 struct completion *vfork_done;         //供vfork() 使用

 unsigned long rt_priority;       //即時優先順序，用它計算即時進程調度時的weight值

 //it_real_value，it_real_incr用於REAL定時器，單位為jiffies, 系統根據it_real_value

 //設定定時器的第一個終止時間. 在定時器到期時，向進程發送SIGALRM訊號，同時根據

 //it_real_incr重設終止時間，it_prof_value，it_prof_incr用於Profile定時器，單位為jiffies。

 //當進程運行時，不管在何種狀態下，每個tick都使it_prof_value值減一，當減到0時，向進程發送

 //訊號SIGPROF，並根據it_prof_incr重設時間.
 //it_virt_value，it_virt_value用於Virtual定時器，單位為jiffies。當進程運行時，不管在何種

 //狀態下，每個tick都使it_virt_value值減一當減到0時，向進程發送訊號SIGVTALRM，根據

 //it_virt_incr重設初值。

 unsigned long it_real_value, it_prof_value,it_virt_value;
 unsigned long it_real_incr, it_prof_incr, it_virt_value;
 struct timer_list real_timer;        //指向即時定時器的指標
 struct tms times;                      //記錄進程消耗的時間
 unsigned long start_time;          //進程建立的時間

 //記錄進程在每個CPU上所消耗的使用者態時間和核心態時間
 long per_cpu_utime[NR_CPUS], per_cpu_stime[NR_CPUS]; 

 //記憶體缺頁和交換資訊:

 //min_flt, maj_flt累計進程的次缺頁數（Copy on　Write頁和匿名頁）和主缺頁數（從對應檔或交換

 //裝置讀入的頁面數）； nswap記錄進程累計換出的頁面數，即寫到交換裝置上的頁面數。
 //cmin_flt, cmaj_flt, cnswap記錄本進程為祖先的所有子孫進程的累計次缺頁數，主缺頁數和換出頁面數。

 //在父進程回收終止的子進程時，父進程會將子進程的這些資訊累計到自己結構的這些域中
 unsigned long min_flt, maj_flt, nswap, cmin_flt, cmaj_flt, cnswap;
 int swappable:1; //表示進程的虛擬位址空間是否允許換出
 //進程認證資訊
 //uid,gid為運行該進程的使用者的使用者識別碼和群組識別碼，通常是進程建立者的uid，gid

 //euid，egid為有效uid,gid
 //fsuid，fsgid為檔案系統uid,gid，這兩個ID號通常與有效uid,gid相等，在檢查對於檔案

 //系統的存取權限時使用他們。
 //suid，sgid為備份uid,gid
 uid_t uid,euid,suid,fsuid;
 gid_t gid,egid,sgid,fsgid;
 int ngroups;                  //記錄進程在多少個使用者組中
 gid_t groups[NGROUPS];      //記錄進程所在的組

 //進程的權能，分別是有效位集合，繼承位集合，允許位集合
 kernel_cap_t cap_effective, cap_inheritable, cap_permitted;

 int keep_capabilities:1;
 struct user_struct *user;
 struct rlimit rlim[RLIM_NLIMITS];    //與進程相關的資源限制資訊
 unsigned short used_math;         //是否使用FPU
 char comm[16];                      //進程正在啟動並執行可執行檔名
 int link_count, total_link_ count;  //檔案系統資訊

 //NULL if no tty 進程所在的控制終端，如果不需要控制終端，則該指標為空白
 struct tty_struct *tty;
 unsigned int locks;
 //處理序間通訊資訊
 struct sem_undo *semundo;       //進程在號誌上的所有undo操作
 struct sem_queue *semsleeping;   //當進程因為號誌操作而掛起時，他在該隊列中記錄等待的操作
 //進程的CPU狀態，切換時，要儲存到停止進程的task_struct中
 struct thread_struct thread;
 struct fs_struct *fs;           //檔案系統資訊
 struct files_struct *files;     //開啟檔案資訊
 spinlock_t sigmask_lock;   //訊號處理函數
 struct signal_struct *sig;   //訊號處理函數
 sigset_t blocked;                //進程當前要阻塞的訊號，每個訊號對應一位
 struct sigpending pending;     //進程上是否有待處理的訊號
 unsigned long sas_ss_sp;
 size_t sas_ss_size;
 int (*notifier)(void *priv);
 void *notifier_data;
 sigset_t *notifier_mask;
 u32 parent_exec_id;
 u32 self_exec_id;

 spinlock_t alloc_lock;
 void *journal_info;
 };