进程结构和内存布局

【摘自《Linux/Unix系统编程手册》】

进程和程序

进程（process）是一个可执行程序（program）的实例。

程序是包含了一系列信息的文件，这些信息描述了如何在运行时创建一个进程，包含如下内容：

• 二进制格式标识：每个程序文件都包含用于描述可执行文件格式的元信息（metainformation）。
• 机器语言指令：对程序算法进行编码。
• 程序入口地址：标识程序开始执行时的起始指令位置。
• 数据：程序文件包含的变量初始值和程序使用的字面常量值（比如字符串）。
• 符号表及重定位表：描述程序中函数和变量的位置及名称。这些表格有多种用途，其中包含调试和运行时的符号解析（动态链接）。
• 共享库和动态链接信息：程序文件所包含的一些字段，列出了程序运行时需要使用的共享库，以及加载共享库的动态链接器的路径名。
• 其它信息：程序文件还包含许多其它信息，用以描述如何创建进程。

从内核角度看，进程由用户内存空间和一系列内核数据结构组成，其中用户内存空间包含了程序代码及代码所使用的变量，而内核数据结构则用于维护进程状态信息。

记录在内核数据结构中的信息包括许多与进程相关的标识号、虚拟内存表、打开文件的描述符表、信号传递及处理的有关信息、进程资源使用及限制、当前工作目录和大量的其它信息。

每个进程都有一个进程号（PID），进程号是一个正数，用以唯一标识系统中的某个进程。

Linux内核限制进程号需小于等于32767。新进程创建时，内核会按顺序将下一个可用的进程号分配给其使用。每当进程号达到32767的限制时，内核将重置进程号计数器，以便从小整数开始分配。

（实际上，一旦进程号达到32767，会将进程号计数器重置为300，而不是1。因为低数值的进程号为系统进程和守护进程所长期占用。）

在Linux2.4版本及更早的版本，进程号的上限是32767，有内核常量PID_MAX所定义。在Linux2.6中，情况有所改变，尽管进程号的默认上限仍为32767，但可以通过Linux系统中特有的/proc/sys/kernel/pid_max文件来进行调整（其值=最大进程号+1）。在32位平台中，pid_max文件的最大值为32768，但是在64位平台中，该文件的最大值可以高达2²²（约400万），系统可能容纳的进程数量会非常庞大。

每个进程都有一个创建自己的进程，每个进程的父进程号属性反应了系统上所有进程间的树状关系。每个进程的父进程又有自己的父进程，以此类推，回溯到1号进程--init进程，即所有进程的始祖。

如果子进程的父进程终止，则子进程就会变成“孤儿”，init进程随即将收养该进程。

进程结构和内存布局

原文：http://www.cnblogs.com/jingyg/p/5069964.html