# 8.2 进程
异常是允许操作系统内核提供进程(process)概念的基本构造块,进程是计算机科学中最深刻、最成功的概念之一。
在现代系统上运行一个程序时,我们会得到一个假象,就好像我们的程序是系统中当前运行的唯一的程序一样。我们的程序好像是独占地使用处理器和内存。处理器就好像是无间断地一条接一条地执行我们程序中的指令。最后,我们程序中的代码和数据好像是系统内存中唯一的对象。这些假象都是通过进程的概念提供给我们的。
进程的经典定义就是一个执行中程序的实例。系统中的每个程序都运行在某个进程的上下文(context)中。上下文是由程序正确运行所需的状态组成的。这个状态包括存放在内存中的程序的代码和数据,它的栈、通用目的寄存器的内容、程序计数器、环境变量以及打开文件描述符的集合。
每次用户通过向 shell 输入一个可执行目标文件的名字,运行程序时,shell 就会创建一个新的进程,然后在这个新进程的上下文中运行这个可执行目标文件。应用程序也能够创建新进程,并且在这个新进程的上下文中运行它们自己的代码或其他应用程序。
关于操作系统如何实现进程的细节的讨论超出了本书的范围。反之,我们将关注进程提供给应用程序的关键抽象:
- 一个独立的逻辑控制流,它提供一个假象,好像我们的程序独占地使用处理器。
- 一个私有的地址空间,它提供一个假象,好像我们的程序独占地使用内存系统。
让我们更深入地看看这些抽象。