Linux進程狀態(tài)及轉(zhuǎn)換關(guān)系

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% q$ z0 m4 u% `" z在 Linux 系統(tǒng)中，進程狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換關(guān)系是進程調(diào)度和管理的核心。我們可以將這些狀態(tài)視作進程在其生命周期中所處的不同階段。


6 _7 @. b1 {4 l# \8 J0 k; {進程各狀態(tài)之間的切換

$ D) M1 h! U8 ]1 d9 \$ a, }1、就緒態(tài)（Ready）
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就緒態(tài)表示進程已經(jīng)具備執(zhí)行的條件，所有資源都已準備好，但由于 CPU 正在忙于執(zhí)行其他任務(wù)，進程暫時沒有獲得執(zhí)行權(quán)。

) i' E1 P3 A) b6 m, ~9 W" d2 m就緒態(tài)是動態(tài)的，當 CPU 變得空閑時，調(diào)度器會從就緒態(tài)鏈表中選擇一個進程進行執(zhí)行。

7 Y% c' ~* e- R4 l5 x+ o轉(zhuǎn)換關(guān)系：

從創(chuàng)建態(tài)進入就緒態(tài)：進程在創(chuàng)建時進入就緒態(tài)，等待被調(diào)度。

從運行態(tài)回到就緒態(tài)：當進程的時間片耗盡或 CPU 被其他更高優(yōu)先級的進程搶占，進程會回到就緒態(tài)，等待下次調(diào)度。
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2、運行態(tài)（Running）
運行態(tài)表示進程正在被 CPU 執(zhí)行。CPU 將按照調(diào)度算法分配給該進程時間片，允許其在有限時間內(nèi)執(zhí)行。

/ e2 x: [! a& n' F轉(zhuǎn)換關(guān)系：

從就緒態(tài)進入運行態(tài)：當調(diào)度器選中某個進程并為其分配 CPU 時，進程進入運行態(tài)。

從運行態(tài)轉(zhuǎn)換到其他狀態(tài)：

如果進程時間片耗盡，會返回到就緒態(tài)。

如果進程需要等待某種資源或事件，會進入睡眠態(tài)（等待態(tài)）。

進程也可以通過收到信號進入暫停態(tài)。
( l+ w1 Y2 H; K: ?! ]6 C
3、僵尸態(tài)（Zombie）
# R$ c, B3 @5 H9 q6 _6 Y: j6 C僵尸態(tài)進程（Zombie Process）是指進程已完成執(zhí)行，但其父進程尚未通過 wait() 或 waitpid() 系統(tǒng)調(diào)用獲取其退出狀態(tài)并清理資源。

因此，進程仍然保留著一個條目以供父進程讀取其退出狀態(tài)。
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僵尸態(tài)進程不會消耗任何 CPU 資源，但其進程表項仍占用系統(tǒng)資源。
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轉(zhuǎn)換關(guān)系：

從運行態(tài)進入僵尸態(tài)：當進程執(zhí)行完畢并調(diào)用 exit() 結(jié)束運行后，進入僵尸態(tài)，等待父進程回收其資源。

從僵尸態(tài)到消失：一旦父進程讀取子進程的退出狀態(tài)，系統(tǒng)會刪除僵尸進程條目，釋放其占用的資源。

7 @7 E& J2 B) S* T" \2 u& P6 A1 b8 ~4、可中斷睡眠態(tài)（Interruptible Sleep）
: d5 u* @; S% N" l7 {可中斷睡眠態(tài)是進程正在等待某一事件的發(fā)生，例如等待 I/O 操作完成。

- \& }" w+ M% Z! g6 ?6 i, Z! l此時進程處于睡眠狀態(tài)，可以通過信號喚醒。
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轉(zhuǎn)換關(guān)系：
, u9 v8 u3 t8 J2 g- ~1 u

從運行態(tài)進入可中斷睡眠態(tài)：進程調(diào)用某些阻塞型系統(tǒng)調(diào)用（如 read() 等）等待某種外部事件時進入此狀態(tài)。

從可中斷睡眠態(tài)進入就緒態(tài)：當外部事件（如 I/O 完成或信號觸發(fā)）發(fā)生時，進程被喚醒，進入就緒態(tài)。
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5、不可中斷睡眠態(tài)（Uninterruptible Sleep）
, U* P2 h$ f: e不可中斷睡眠態(tài)是進程等待某種無法通過信號喚醒的資源。

* Q' _7 D4 B; y2 j) J/ }* Z& x) y例如，等待硬件操作完成時，進程會進入此狀態(tài)。此時進程不會響應(yīng)任何信號，直到所等待的事件發(fā)生。

, g8 h" D" N- ^% G+ S  o0 T! ]轉(zhuǎn)換關(guān)系：

從運行態(tài)進入不可中斷睡眠態(tài)：進程等待特定資源（如硬件 I/O）時進入此狀態(tài)。

從不可中斷睡眠態(tài)進入就緒態(tài)：
- y. m9 I( X& d# u& u4 J9 x當?shù)却�的資源可用時，進程會從不可中斷睡眠態(tài)醒來，重新進入就緒態(tài)。

& @  Q) o* J) p3 [4 `6、暫停態(tài)（Stopped）
% T. |2 `" J: V暫停態(tài)是進程被暫停運行的狀態(tài)，通常由接收到 SIGSTOP 信號導(dǎo)致。
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進程停止運行但沒有終止，所有的上下文信息都會被保留。
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; v- h( w% ^! j轉(zhuǎn)換關(guān)系：

從運行態(tài)或就緒態(tài)進入暫停態(tài)：進程接收到 SIGSTOP 信號后會進入暫停態(tài)，暫停其執(zhí)行。

從暫停態(tài)回到就緒態(tài)：當進程接收到 SIGCONT 信號時，進程恢復(fù)執(zhí)行并進入就緒態(tài)，等待 CPU 調(diào)度。

Linux 進程的狀態(tài)變化主要受 CPU 調(diào)度、系統(tǒng)調(diào)用、信號機制以及資源可用性等因素的影響。

- ^* l' w9 [- l$ s; x9 D. f. d, z0 _掌握進程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換不僅有助于理解 Linux 的調(diào)度機制，也能有效幫助調(diào)試與優(yōu)化系統(tǒng)中的進程行為。


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