进程和线程

进程

进程分类
  • 前台进程：可以输入，输出
  • 后台进程：只能输出

linux下查看进程命令
  1. ps  进程快照
  2. ps -ef  查看进程号
  3. ps -aux  查看进程状态
  4. ps -axj  查看进程状态以及父子进程号
  5. pstree  查看进程树
  7. kill -l  列出信号列表
  8. kill -19  进程号  将R或者S转化为停止态   
  9. kill -18  进程号  由停止态转化为R或者S  
  10. kill  -9  进程号  杀死一个进程,可以杀死大部分进程（不可以被忽略不可以被捕捉）
  11. kill      进程号  默认是15编号
  12. ctrl + c  只能杀死前台进程

进程状态
  • R：运行态
  • D：不可中断睡眠态
  • S：可中断睡眠态
  • T：停止态
  • Z：僵尸态（子进程退出父进程未回收子进程资源）
  • <：高优先级
  • N：低优先级
  • l：多线程
  • s：会话组长
  • +：前台进程

进程优先级
  • 优先级编号：[-19,20] 优先级从高到低
  • [-19,-1]系统进程
  • [0,20]用户进程

进程间通信

进程间通信方式分类
  • 低级通信，用于控制信息传递
  • 高级通信，用于交换数据

进程间通信方式
  • 管道(PIPE)：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系(父子进程)的进程间使用。另外管道传送的是无格式的字节流，并且管道缓冲区的大小是有限的（管道缓冲区存在于内存中，在管道创建时，为缓冲区分配一个页面大小）。
  • 有名管道 (FIFO)： 有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
  • 信号(Signal)： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。
  • 信号量(Semaphore)：信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
  • 消息队列(Message Queue)：消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
  • 共享内存(Shared Memory )：共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号量，配合使用，来实现进程间的同步和通信。
  • 套接字(Socket)： 套解口也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同主机间的进程通信。

线程

线程间的通信目的主要是用于线程同步，所以线程没有像进程通信中的用于数据交换的通信机制

线程间通信方式
  • 锁机制：包括互斥锁、条件变量（全局变量）、读写锁
  • 信号量机制(Semaphore)：包括无名线程信号量和命名线程信号量
  • 信号机制(Signal)：类似进程间的信号处理

网络

OSI七层模型
  • 应用层：提供一些常用协议
  • 表示层：规范数据封装格式
  • 会话层：维持会话期
  • 传输层：容错、速率限制
  • 网络层：数据分组 路由转发
  • 链路层：打包帧，帧发送与接收
  • 物理层：硬件

TCP/IP协议四层模型
  • 应用层：提供一些常用协议
  • 传输层：容错、速率限制 tcp udp
  • 网络层：数据分组 路由转发 ip icmp igmp
  • 物理层及链路层：打包帧，帧发送与接收{网卡驱动}

TCP和UDP区别
  • tcp：面向 有链接的，可靠通讯（文件传输，远程登录，文本通讯）
  • udp：面向无连接的 不可靠，不保证数据到达（流媒体，qq视频，语音）

网络通讯要素
  1. ip 32位
  2. 端口 16位
  3. 协议

IP地址

IP地址分类
  • A: Oxxx xxxx .X.X.X 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255 255.0.0.0 网络化号 128 个，主机号 2^24 - 2 {0 255.255.255 }
  • B: 10xx xxxx .X.X.X 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 255.255.0.0 主机号 ：2^16 - 2
  • C: 110x xxxx .X.X.X 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 255.255.255.0 主机号 ：2^8 - 2
  • D: 1110 xxxx 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 用于组播地址
  • E: 1111 0xxx .X.X.X 240.0.0.0 ~ 248.255.255.255 保留地址 用于测试

局域网地址

局域网地址不可以在广域网出现

  • 192.168.x.x
  • 172.16.x.x
  • 10.x.x.x

本机地址（还回地址）
  • 127.0.0.1

端口

网络端口分配
  • 0 〜65535 区分不同的“套接字”（tcp/udp），不同的协议下端口独立
  • 0 〜 1024 常用保留端口 被一些常用协议占用
  • 1024 〜 50000 系统随机分配端口
  • 50000 〜 65535 可以随便使用

网络传输的大小端问题
  • 网络通信使用大段字节序，当传输 short int long float 等数据时注意转换

大小端模式

Intelx86系列以及ARM系列CPU都是小端（little-endian）的字节序

  • 大端模式：是指数据的高位保存在内存的低地址中，而数据的低位保存在内存的高地址中。
  • 小端模式：是指数据的高位保存在内存的高地址中，而数据的低位保存在内存的低地址中。