【APUE】Chapter7 Process Environment

这一章内容是Process的基础准备篇章。这一章的内容都是基于C Programm为例子。

（一）进程开始：

　　kernel → C start-up rountine → main function

　　其中C start-up rountine作的事情中包括：得到command-line arguments & environment

　　好像还有其余的事情，后面再说。

（二）进程结束：

　　五种normal termination方式：

　　　　1. return from main

　　　　2. exit

　　　　3. _exit _Exit

　　　　4. 从start routine调用的last pthread里面return

　　　　5. 在最后一个pthread中调用pthread_exit

　　三种abnormal termination方式：(这三种方式先不学)

　　　　1. abort

　　　　2. receipt of a signal

　　　　3. response of the last pthread to a cancellation request

　　注册进程退出时执行“钩子函数”：atexit

　　　　基于stack结构实现的，因此用atexit注册的函数在进程exit的时候是reverse order执行的（跟Chapter11提到的进程清理函数也相似）

　　　　这部分的代码比较直观，看书上P202 Figure7.3代码便可。

　APUE 英文3版201页Figure7.2是个比较综合的图，很好阐述了进程开始和结束的各类路径以及作的事情：

　　　　简单来讲：

　　　　1. return或exit ：先调用各类exit handler以及standard I/O cleanup；再调用_exit或_Exit

　　　　2. 若是是直接_exit或_Exit就直接强行退出进程，一步到位，不会调用各类exit handler和Cleanup等了

（三）Command-Line Arguments

　　没有什么特别解释的 就是main传入两个参数：

　　1. int argc：参数个数

　　2. char *argv[]：以字符串形式传入的参数

　　argv[0]永远是命令自己，从argv[1]开始是真正传入程序的参数

（四）Environment List

　　以前main的参数中是有这个的；可是后来发现这东西的用途太多了，地位就升级了，就给他专门搞了一些内置的函数去操做

（五）Memory Layout of a C program

　　重点都在P206的Figure7.6上面。

　　地址由高到低依次是：

　　第一部分：Command-Line arguments & environment variables

　　第二部分：stack（栈）（调用函数的stack frame在这里，函数返回以后，这部分资源就可能瞬间被其余内容覆盖了）

　　第三部分：留白 （stack能够向下grow，占用这块留白；heap能够向上grow，占用这块留白）

　　第四部分：heap（堆）（提供动态分配的空间：malloc；若是忘了free，就memory leak了）

　　第五部分：uninitialized data （没有初始化的全局变量）

　　第六部分：initialized data （初始化的全局变量）

　　第七部分：text segment（包括CPU可执行的machine instructions）

　　其中，只有6、七两部分是存在于program file中的；五貌似也像在program file中的，其实不是的，是由kernel设置为0的。

（六）Shared Libraries、（七）Memory Allocation留之后用到再看

（八）Environment Variables

　　因为Environment Variables的地位提升了，所以有三个函数能够改环境变量：

　　　　1. putenv

　　　　2. setenv

　　　　3. unsetenv

　　这里有两点须要注意下：

　　　　1. 就是这个简单的Environment Variables，为何要搞这样几个复杂的函数去设置、修改？回想Memory Layout of a C program，最上面那块大小是定死的：若是EV比原来短还好，比原来长，或者动态增长，就须要利用heap空间了。这就涉及到一些麻烦事情。详情书上写的挺好。

　　　　2. 进程中设定EV的做用域：在当前进程设置的EV，只对当前进程以及其子进程有效，不影响其余进程。

（九）setjmp和longjmp

　　代码都在书上，很直观就不粘上来了。

　　Goto是在同一个函数中跳转（某个stack frame内）；setjmp和longjmp负责在一个进程的函数间跳（夸若干个stack frame）

　　有几点须要注意：

　　　　1. setjmp设定跳回到哪，longjmp负责跳，用jmp_buf类型的变量来协调两者，跳到哪。

　　　　2. 通一个setjmp能够从不一样地方longjmp回来

　　　　3. f1() { setjmp; f2(){f3(longjmp;)}} 若是从f3中跳回f1，则stack中f2和f3的stack frame都无效了（即不归f2和f3是换了，可能迅速被其余占用了）

　　　　4. 仍是3中的例子，若是longjmp回到f1中了，那么f1中变量的状态呢？受到执行完f1和f2以后的影响，仍是保存以前的状态呢？答案是不必定，尤为是autmatic register变量，更是不必定了。这里比较好的办法是，把变量设成volatile的，这样即便longjmp回来，变量确定是受到f2和f3的影响后的值，不会出现不肯定状态

（十）getrlimit & setrlimit

　　涉及到进程占用资源的分配，后面再看。