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读书笔记-APUE第三版-(7)进程环境

时间:2014-05-06 22:03:11      阅读:539      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

本章关注单进程运行环境:启动&终止、参数传递和内存布局等。

进程启动终止

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如图所示:

  1. 启动:内核通过exec函数执行程序,在main函数运行之前,会调用启动例程(start-up routine),取得命令行参数和环境变量。可以把启动例程理解为exit(main(argc,argv))。
  2. 终止:五种正常终止方式(从main方法返回/exit/_exit/最后一个线程返回/最后一个线程退出);三种异常终止方式(abort/接收到信号/最后一个线程接收到取消请求)。
  3. exit与_exit关系:exit调用_exit方法通知内核退出程序,之前会进行清理工作,包括调用用户通过atexit函数注册的回调方法和标准I/O的fclose函数。

命令行参数和环境变量

main函数原型为:

int main(int argc, char *argv[]);
其中argc为参数个数,argv为参数指针数组,可以通过以下方法访问:

for (i = 0; i <argc; i++) /* echo all command-line args */
    printf("argv[%d]: %s\n", i, argv[i]);
环境变量也被传递给程序,环境变量定义在全局指针数组中:

extern char **environ;

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可以通过getenv/putenv/setenv/unsetenv等函数访问环境变量

C程序内存布局

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如图所示:

  1. text:程序正文段,通常是只读机器指令。
  2. initialized data:显示初始化的全局变量
  3. bss:名称为历史原因(block startedby symbol),C语言未初始化,由内核初始化为0或者null的全局变量。
  4. heap:堆,动态分配内存,一般向高地址增长。
  5. stack:栈,保存局部变量,函数参数、返回地址等,一般向低地址增长。
  6. 使用size命令可以输出text,data,bss段大小。
  7.  大部分系统都支持共享库,共享库在内存中只需要存在一份,所有进程都可以引用它,其优点是可以减小可执行文件大小,并且共享库能独立升级,使用它的程序不用重新link。

其他重要函数

  1. 内存分配:malloc/calloc(分配n个大小相同的连续空间)/realloc(重新分配,用于增大或者减小已经分配的内存空间,可能需要移动指针地址)/free(释放空间,指针的值并不会变成NULL,只是这段内存可以重新通过malloc分配)。内存分配通过系统调用sbrk来实现。
  2. 栈定位跳转:在C程序中使用goto只能在同一个函数内部跳转。setjmp/longjump用于在栈上定位和跳转,一般用于在多层嵌套函数中进行错误处理。注意事项:当使用longjmp跳转后,所到达栈的局部变量和寄存器变量的值是不确定的,它们可能回滚到setjmp之前的状态,因为编译器优化后,局部变量和寄存器变量可能位于CPU寄存器上。而位于内存上的静态变量和volatile变量则没有这个问题,它们都保持最近一次被修改的值。
  3. 系统资源限制:getrlimit/setrlimit用于获取设置进程的软硬资源限制,对应系统命令为ulimit

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原文:http://blog.csdn.net/idontwantobe/article/details/25119047

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