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进程组

什么是进程组

我们都知道，进程拥有一个进程ID(PID）。此外我们还会发现另一个ID：PGID，这个代表就是进程组ID。

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AI代码解释

hyc@hyc-alicloud:~/linux/Test$ ps -ajx | head -1 && ps -ajx |grep test PPID PID PGID SID TTY TPGID STAT UID TIME COMMAND 46661 46817 46817 46661 pts/0 46821 S 1001 0:00 ./test

一个进程必然属于一个进程组。一个进程组中可以有一个 or 多个进程。

进程组组长

一个进程组中，存在一个组长进程。当一个进程的PID == PGID时，那么这个进程就是它对应进程组的组长。

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hyc@hyc-alicloud:~/linux/Test$ ps -ajx | head -1 && ps -ajx |grep test PPID PID PGID SID TTY TPGID STAT UID TIME COMMAND 46661 46817 46817 46661 pts/0 46821 S 1001 0:00 ./test

进程组组长的作用：组长可以创建一个进程组 or 在进程组中创建进程

进程组的生命周期：从进程组被创建开始，到进程组中最后一个进程被kill为止。注：进程组的生命周期与组长的生命周期无关！只要进程组中还有进程，进程组就依然存在！

通过管道执行多条命令，我们可以发现，它们都是属于同一个“进程组”。

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hyc@hyc-alicloud:~$ sleep 100 | sleep 200 | sleep 300 & [1] 2517 hyc@hyc-alicloud:~$ ps -ajx | grep sleep PPID PID PGID SID TTY TPGID STAT UID TIME COMMAND 2499 2515 2515 2499 pts/0 2536 S 1001 0:00 sleep 100 2499 2516 2515 2499 pts/0 2536 S 1001 0:00 sleep 200 2499 2517 2515 2499 pts/0 2536 S 1001 0:00 sleep 300 2499 2537 2536 2499 pts/0 2536 S+ 1001 0:00 grep --color=auto sleep

由此可见，进程都是由进程组的形式，完成对应的任务的！若一次只启动了一个进程，那么就单个进程形成一个进程组。

会话

什么是会话

上面我们谈到了进程组，会话其实与进程组紧密相关

会话，是一个 or 多个进程组的集合！一个会话可以包含一个 or 多个进程组

通常，我们使用管道将几个进程编成一个进程组。如上图中的进程组2、进程组3。

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[node@localhost code]$ proc2 | proc3 & [node@localhost code]$ proc4 | proc5 | proc6 & # &表⽰将进程组放在后台执⾏

会话中第一个进程组，我们叫做：会话首进程。会话首进程是会话的管理者

会话ID(SID)

会话ID，既表示当前会话的ID。如下，我们看到SID都是一样的；这说明当下说有进程(进程组)都是在同一个会话中！

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PPID PID PGID SID TTY TPGID STAT UID TIME COMMAND 2499 2515 2515 2499 pts/0 2536 S 1001 0:00 sleep 100 2499 2516 2515 2499 pts/0 2536 S 1001 0:00 sleep 200 2499 2517 2515 2499 pts/0 2536 S 1001 0:00 sleep 300 2499 2537 2536 2499 pts/0 2536 S+ 1001 0:00 grep --color=auto sleep

在一般情况下，一个用户执行的所有进程(进程组)都是在同一个会话中的！

因为当用户登录时，系统会自动为用户创建一个会话。而在这个新建的会话中会有一个默认是会话首进程：bash！既进程组1！与此同时，系统还有创建一个终端文件(/dev/pts/xxx)！并将会话进程组：bash的标准输入、输出、错误重定向到终端文件！并且将bash的PID，设置为会话的SID！(bash成为会话首进程！)由此完成用户的登录！此时的会话首进程又叫做：前台进程(后面讲)。

如何创建会话

可以调用函数setsid()来创建新会话，但前提是调用该函数的进程，不能是进程组组长！

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#include <unistd.h> /* *功能：创建会话 *返回值：创建成功返回SID, 失败返回-1 */ pid_t setsid(void);

调用setsid()效果：

创建一个新会话将调用该函数的进程，设置为新会话的会话首进程 and 设置为当前进程组的组长特殊机制：如果调用该函数的进程原本有一个控制终端，这个联系会被切断！新会话默认是没用任何控制终端的！！！ 注意：如果调用该函数的进程是进程组组长，那么会报错！所以为了避免这种情况，我们通常是将调用fork()创建子进程，然后再让父进程退出、子进程调用setsid()创建新会话！ （即使父进程是进程组组长，也没用任何影响！因为进程组的生命周期，不由组长是否存在决定！只要进程组中还有进程，进程组就一直存在！）

控制终端

什么是控制终端

控制终端 (Controlling Terminal)是一个与 会话 (Session) 绑定的终端设备。

绑定关系：它由会话首进程（通常是登录 Shell）打开并绑定，整个会话内的所有进程默认共享该终端。因为控制终端的信息是保存在PCB中的，所以当Shell进程fork创建子进程，子进程的控制终端也是这个终端。

核心特权：它不仅仅是输入输出设备，更具备作业控制能力。它能根据键盘输入向前台进程组发送硬件中断信号（如 SIGINT, SIGTSTP），并在断开连接时向会话首进程发送挂断信号（SIGHUP）。

唯一性：一个会话最多只能有一个控制终端，可以没有。

在默认没用重定向的情况下，每一个进程的标准输入、输出、错误都是指向这个控制终端的！

会话、进程组以及控制终端的关系：

建立与控制终端连接的会话叫做：控制进程如何一个会话拥有一个控制终端，则它有一个前台进程组、以及多个后台进程组！

前台与后台进程

在一个会话中，最多有一个前台进程组、以及多个后台进程组。

当什么都不做时，Shell进程是默认在前台的！而当我们启动任务时，默认是作为前台任务执行！此时Shell进程进入睡眠，到后台等待，我们执行的任务占据前台。当执行的任务完成后，内核唤醒Shell进程，并主动切换为前台进程。

可以在指令最后加上‘&’，显式的让其在后台运行。

介绍相关指令：

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jobs：查看系统当前的后台进程 ctrl + c：终止前台进程、对后台进程没有作用 ctrl + z：暂定前台进程，自动切换为后台进程 fg %%：把最近的后台作业重新拉回到前台 bg 任务号：让后台进程运行起来

作业控制

作业与作业控制

作业：是针对用户来讲的，其本质就是用户为了完成某项任务而启动的进程(组)。一个作业既可以包含一个进程，也可以包含多个进程(进程之间相互合作完成任务，通常使用管道)

作业控制：Shell可以分前后台，来控制一个前台作业与多个后台作业。Shell同时运行一个前台作业与多个后台作业，就被称为：作业控制！

作业号

当后台进程执行完后，会返回一个作业号以及一个进程号(PID)

或者通过：jobs，查看后台进程；也可以查看到作业号以及进程号(PID)

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hyc@hyc-alicloud:~$ sleep 1 & [1] 3447 hyc@hyc-alicloud:~$ jobs [1]- Running sleep 100 & [2]+ Running sleep 200 &

当后台进程有多个时，我们会发现作业号后面带有正负号。

其中，+ 表示默认作业；- 表示即将称为默认作业。

默认作业 (+)=你最后一次放手不管的那个任务（最近操作过的）。跟数字大小无关：通常是最大的（最新的）那个，但如果你回头去操作了老的任务，老的也会变成默认的。