(буквально, ветвление или вилка), который создает новый процесс путем полного копирования уже существующего. Процесс, который вызвал системную функцию
>fork(), называется
порождающим (
родительским,
parent), новый процесс именуют
порожденным (
дочерний,
child). Родительский процесс после этого продолжает выполнение, а порожденный процесс начинает выполняться с места возврата из системного вызова. Часто после разветвления в одном из процессов желательно выполнить какую-нибудь другую программу. Семейство функций
>exec*() позволяет создать новое адресное пространство и загрузить в него новую программу. В современных ядрах Linux функция
>fork() реализована через системный вызов
>clone(), который будет рассмотрен в следующем разделе.
Выход из программы осуществляется с помощью системного вызова >exit(). Эта функция завершает процесс и освобождает все занятые им ресурсы. Родительский процесс может запросить о состоянии порожденных им процессов с помощью системного вызова >wait4()[9], который заставляет один процесс ожидать завершения другого. Когда процесс завершается, он переходит в специальное состояние зомби (zombie), которое используется для представления завершенного процесса до того момента, пока порождающий его процесс не вызовет системную функцию >wait() или >waitpid().
Иное название для процесса — задание или задача (task). О процессах в ядре операционной системы Linux говорят как о задачах. В этой книге оба понятия взаимозаменяемы, хотя по возможности для представления работающей программы в ядре будет использоваться термин задача, а для представления в режиме пользователя — термин процесс.
Дескриптор процесса и структура task structure
Ядро хранит информацию о всех процессах в двухсвязном списке, который называется task list[10] (список задач). Каждый элемент этого списка является дескриптором процесса и имеет тип структуры >struct task_struct, которая описана в файле >include/linux/sched.h. Дескриптор процесса содержит всю информацию об определенном процессе.
Структура >task_struct — достаточно большая структура данных размером порядка 1,7 Кбайт на 32-разрядной машине. Однако этот размер не такой уж большой, учитывая, что в данной структуре содержится вся информация о процессе, которая необходима ядру. Дескриптор процесса содержит данные, которые описывают выполняющуюся программу, — открытые файлы, адресное пространство процесса, ожидающие на обработку сигналы, состояние процесса и многое другое (рис. 3.1).
