多任务
多任务主要包括：进程、进程间通信、线程这三大内容
一、什么是单任务？
一个任务执行结束之后，另一个任务才开始执行。
二、什么是多任务？
1）正确理解：系统可以响应多个任务。一个任务执行过程中，可以暂停执行，然后cpu执行其他任务。
2）错误理解：同时执行多个程序。
接下来，解释一下为什么这个说法是错误的。对于单个cpu平台来说，也就是单核平台来说，一个核同一时刻只能执行一条语句，但是单核也可以进行多任务。这就说明多任务不可能同时执行多个程序。
2、单核和多核cpu进行多任务时，单核是并发执行，多核是并行执行
1）并发执行（单核）——就是cpu轮换的执行，当前进程执行了一个短暂的时间片之后，切换执行另一个程序，如此反复，在宏观上感觉到所有的进程是在同时运行的，但是在微观上cpu每次只执行某一个进程的命令。
并行执行（多核）——不同的cpu同时独立执行不同的程序（与单核多任务区分开），这种叫并行执行。所以在多核中，并发核并行是同时存在的。
3、多任务：在进行任务切换时（任务切换是由操作系统来捕获的），分为抢占式和非抢占式
1）时间片轮转：非抢占式，非实时性，给每个任务使用cpu固定的时间，单核cpu进行多任务的方式。
2）中断：抢占式，实时性高。
进程
1、多任务编程也就是多进程、多线程编程
2、什么是进程？（进程和程序）
所有的程序都在硬盘上，只有./a.out执行这个程序时，它才会被加载到内存中，这叫做进程，程序执行结束后，进程也就随之而消失。程序是静态的，进程是动态的。
进程：一个程序执行的一次过程，进程是操作系统执行的最小执行单元，一个程序会有多个进程。
3、linux进程特点？
每个进程都有自己独立的虚拟地址空间，大小为4G（互不干扰，相互独立），所有的数据保存在自己独立的空间内。
4、进程虚拟地址空间的划分？
从上往下，高地址——低地址
栈空间：先进后出，系统管理，生命周期由所在函数决定
堆空间：先进先出，用户管理（malloc，free），用户决定
数据段：系统管理，生命周期：全局
5、进程id：动态分配，获取id
6、所有进程创建都是由父进程创建的，父进程创建的进程称为子进程
7、Linux下所有进程的父进程：init 0
创建进程
进程的创建1——fork函数
1、fork函数作用是：创建进程
2、工作原理
1）给子进程分配空间
2）拷贝父进程的代码段，数据段到子进程的地址空间
3）给父子进程的pid赋值
fork函数创建的进程，父子进程的执行顺序是随机的，父子进程的调度是由系统决定的，父子进程有自己的各自空间
3、getpid函数返回当前进程标识
getppid函数返回父进程标识
4、返回值作用：父进程返回的id号其实就是子进程的pid号
进程的创建2——vfork函数
执行顺序：创建子进程，子进程先执行，然后再执行父进程
空间：父子进程享用同一块空间
注意点：释放空间只能释放一次，所以在子进程结束后，要使用_exit()函数异常退出，否则会发生内存错误。
进程的创建3——system和exec函数族
1、system创建进程：也就是在进程中运行另一个程序
2、system（“./程序”），所以需要先将.c文件链接成可执行文件，gcc 文件名.c -o 文件名
3、exec函数族：覆盖原有进程的代码段，创建新的进程，pid会发生改变
4、system和exec区别：system执行的进程不会覆盖原有的进程代码，也就是说不会改变新的进程，pid不会发生改变
进程退出
exit或者_exit函数
区别：
1、exit是库函数，里面封装了_exit函数，_exit函数是系统调用函数，只能在Linux下使用
2、_exit函数退出进程不会使进程刷新缓冲区，而exit函数在_exit函数后会刷新缓冲区。
进程等待
1 、僵尸进程：父进程先于子进程退出来，该子进程就成了一个僵尸进程，因为子进程的资源需要靠父进程进行回收。
2、怎么解决僵尸进程？
1）进程等待，等待子进程结束后回收资源
2）wait（pid）函数堵塞等待子进程退出
3）waitpid函数
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>
//waitpid的返回值比wait稍微复杂一些，一共有3种情况：
// 1、当正常返回的时候，waitpid返回收集到的子进程的进程ID；
// 2、如果设置了选项WNOHANG，而调用中waitpid发现没有已退出的子进程可收集，则返回0；
// 3、如果调用中出错，则返回-1，这时errno会被设置成相应的值以指示错误所在；
//WNOHANG参数调用waitpid，即使没有子进程退出，它也会立即返回
// pid>0时，只等待进程ID等于pid的子进程
// pid=-1时，等待任何一个子进程退出，没有任何限制
// pid=0时，等待同一个进程组中的任何子进程，
//如果子进程已经加入了别的进程组，waitpid不会对它做任何理睬。
// pid<-1时，等待一个指定进程组中的任何子进程，这个进程组的ID等于pid的绝对值。
int main()
{
//pid_t waitpid(pid_t pid,int *status,int options);
pid_t pc,pr;
pc=fork();
if(pc<0)
{
printf("error occured on forking\n");
}
else if(pc==0)
{
printf("fork jincheng success\n");
sleep(5);
exit(0);
}
/* 如果是父进程 */
do{
pr=waitpid(pc,NULL,WNOHANG);// 使用了WNOHANG参数，waitpid不会在这里等待
if(pr==0)
{
printf("no child exited\n");
sleep(1);
}
}whlie(pr==0);/* 没有收集到子进程，就回去继续尝试 */
if(pr==pc)
{
printf("successfully get child %d\n",pr);
}
else
{
printf("some errors occured\n");
}
return 0;
}
//把pr=waitpid(pc, NULL, WNOHANG)
//改为pr=waitpid(pc, NULL, 0)或者pr=wait(NULL)
//修改后的结果使得父进程将自己阻塞，直到有子进程退出为止
