【APUE】Chapter7 Process Environment

這一章內容是Process的基礎準備篇章。這一章的內容都是基於C Programm爲例子。

（一）進程開始：

　　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

　　好像還有其餘的事情，後面再說。

（二）進程結束：

　　五種normal termination方式：

　　　　1. return from main

　　　　2. exit

　　　　3. _exit _Exit

　　　　4. 從start routine調用的last pthread裏面return

　　　　5. 在最後一個pthread中調用pthread_exit

　　三種abnormal termination方式：(這三種方式先不學)

　　　　1. abort

　　　　2. receipt of a signal

　　　　3. response of the last pthread to a cancellation request

　　註冊進程退出時執行「鉤子函數」：atexit

　　　　基於stack結構實現的，因此用atexit註冊的函數在進程exit的時候是reverse order執行的（跟Chapter11提到的進程清理函數也相似）

　　　　這部分的代碼比較直觀，看書上P202 Figure7.3代碼便可。

　APUE 英文3版201頁Figure7.2是個比較綜合的圖，很好闡述了進程開始和結束的各類路徑以及作的事情：

　　　　簡單來講：

　　　　1. return或exit ：先調用各類exit handler以及standard I/O cleanup；再調用_exit或_Exit

　　　　2. 若是是直接_exit或_Exit就直接強行退出進程，一步到位，不會調用各類exit handler和Cleanup等了

（三）Command-Line Arguments

　　沒有什麼特別解釋的 就是main傳入兩個參數：

　　1. int argc：參數個數

　　2. char *argv[]：以字符串形式傳入的參數

　　argv[0]永遠是命令自己，從argv[1]開始是真正傳入程序的參數

（四）Environment List

　　以前main的參數中是有這個的；可是後來發現這東西的用途太多了，地位就升級了，就給他專門搞了一些內置的函數去操做

（五）Memory Layout of a C program

　　重點都在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（棧）（調用函數的stack frame在這裏，函數返回以後，這部分資源就可能瞬間被其餘內容覆蓋了）

　　第三部分：留白 （stack能夠向下grow，佔用這塊留白；heap能夠向上grow，佔用這塊留白）

　　第四部分：heap（堆）（提供動態分配的空間：malloc；若是忘了free，就memory leak了）

　　第五部分：uninitialized data （沒有初始化的全局變量）

　　第六部分：initialized data （初始化的全局變量）

　　第七部分：text segment（包括CPU可執行的machine instructions）

　　其中，只有6、七兩部分是存在於program file中的；五貌似也像在program file中的，其實不是的，是由kernel設置爲0的。

（六）Shared Libraries、（七）Memory Allocation留之後用到再看

（八）Environment Variables

　　因爲Environment Variables的地位提升了，所以有三個函數能夠改環境變量：

　　　　1. putenv

　　　　2. setenv

　　　　3. unsetenv

　　這裏有兩點須要注意下：

　　　　1. 就是這個簡單的Environment Variables，爲何要搞這樣幾個複雜的函數去設置、修改？回想Memory Layout of a C program，最上面那塊大小是定死的：若是EV比原來短還好，比原來長，或者動態增長，就須要利用heap空間了。這就涉及到一些麻煩事情。詳情書上寫的挺好。

　　　　2. 進程中設定EV的做用域：在當前進程設置的EV，只對當前進程以及其子進程有效，不影響其餘進程。

（九）setjmp和longjmp

　　代碼都在書上，很直觀就不粘上來了。

　　Goto是在同一個函數中跳轉（某個stack frame內）；setjmp和longjmp負責在一個進程的函數間跳（誇若干個stack frame）

　　有幾點須要注意：

　　　　1. setjmp設定跳回到哪，longjmp負責跳，用jmp_buf類型的變量來協調兩者，跳到哪。

　　　　2. 通一個setjmp能夠從不一樣地方longjmp回來

　　　　3. f1() { setjmp; f2(){f3(longjmp;)}} 若是從f3中跳回f1，則stack中f2和f3的stack frame都無效了（即不歸f2和f3是換了，可能迅速被其餘佔用了）

　　　　4. 仍是3中的例子，若是longjmp回到f1中了，那麼f1中變量的狀態呢？受到執行完f1和f2以後的影響，仍是保存以前的狀態呢？答案是不必定，尤爲是autmatic register變量，更是不必定了。這裏比較好的辦法是，把變量設成volatile的，這樣即便longjmp回來，變量確定是受到f2和f3的影響後的值，不會出現不肯定狀態

（十）getrlimit & setrlimit

　　涉及到進程佔用資源的分配，後面再看。