本篇文章主要是结合我之前面试的各种经历和实战开发中遇到的问题解决经验整理的，希望这篇《Linux进程管理之如何创建和销毁进程》对你有很大帮助！欢迎收藏，分享给更多的需要的朋友学习~

一、进程与线程的概念

进程是多程序设计中操作系统的基本概念，用于描述程序执行的实体。在Linux等多用户多进程的操作系统中，通常将这个执行实体称为进程，有时也被称为线程或任务。

在Linux操作系统中，为何进程和线程有时候会互相称呼呢？下面将通过对进程创建和销毁的流程进行阐述，可以更加自然地理解这一点。

1. 创建进程的入口函数

首次遇到进程创建是在Linux启动过程中，rest_init函数调用kernel_thread函数创建了两个内核进程：kernel_init和kthreadd。

1.1 kernel_thread的原型

定义在kernel/fork.c文件内，是调用_do_fork实现的，源码如下：

我们知道kthreadd进程负责创建所有内核线程，那么它是如何创建的呢？循着链表kthread_create_list，可以找到链表是__kthread_create_on_node函数内插入的，进而我们引出了kthread_create、kthread_run等函数。

1.2 kthread_create的原型

定义在include/linux/kthread.h文件内，是个宏定义。

kthread_create_on_node函数定义在kernel/kthread.c文件内，内部是调用__kthread_create_on_node实现。

当看到EXPORT_SYMBOL标识时，可以知道kthread_create_on_node是对全部内核代码公开的，内核和驱动都可以调用，调用时只需extern该函数声明或包含头文件即可，实际操作中，更多的是使用kthread_create宏。

我们继续看kthread_create_on_node的主要实现函数是__kthread_create_on_node，line 299显示task的数据结构体是struct task_sttruct， 便是进程描述符。

1.3 kthread_run的原型

kthread_run是定义在include/linux/kthread.h头文件的宏，可以看出内部也是调用kthread_create函数实现的。

1.4 对比三个内核创建进程函数

1. kernel_thread直接调用_do_fork创建进程，但不对外开放。
2. kthread_create创建了进程由kthread进程具体完成创建，间接调用_do_fork实现，但它对所有内核开放。
3. kthread_run调用kthread_create创建了进程，并立即唤醒去执行。

2、用户进程该如何创建

在Linux应用编程的时候我们常用三个函数，fork、vfork和pthead__create，区别与内核进程的创建，用户态不能直接调用内核态的进程创建函数，必须经由系统调用system call机制（system call不是本文重点，后面单独一篇详述）。

2.1 fork函数

fork函数调用_do_fork函数创建进程。

2.2 vfork函数

vfork函数调用_do_fork函数创建进程。不同于fork函数，args内多了flags的赋值。

2.3 clone函数

clone函数也是调用_do_fork函数创建进程。不同于fork、vfork函数，args内多了更多参数的赋值。

2.4 小节

创建内核进程的接口有kernel_thread、kthread_create和kthread_run。

创建用户进程的接口有fork、vfork和pthread__create。

这六个接口最终都是调用_do_fork实现的。

3、创建进程的具体实现之_do_fork

用户态和内核态创建进程最终都是直接或间接调用_do_fork实现的。可见_do_fork函数的重要性，内部实现是调用copy_process来创建进程描述符以及子进程执行所需要的所有其他数据结构。

4、进程描述符之struct task_struct

调用copy_process来创建进程描述符，描述符的数据结构是struct task_struct，定义在include/linux/sched.h文件内。

我们可以简单一撇结构体内的成员变量（有大量删减），单独讲每个成员变量没有意义，后续我们在实际内核功能中理解它们。

5、进程销毁

当一个进程运行结束或者因为异常而终止退出时，该如何操作呢？在用户态常用exit函数来终止，在内核态直接调用do_exit()。

最终都会调用内核函数do_exit(), 该函数可以理解为进程创建的逆过程，即把进程创建的资源一一释放，并调整与其父子进程的关系。具体实现过程不再分析，直接看源码。

6、总结与下一篇计划

本篇主要讲解内核态和用户态创建和销毁进程的接口函数，并侧重介绍了创建过程函数_do_fork。

本篇中讲到用户态调用内核态的函数需要用到系统调用，下一篇着重讲解系统调用的过程。

理论要掌握，实操不能落！以上关于《Linux进程管理之如何创建和销毁进程》的详细介绍，大家都掌握了吧！如果想要继续提升自己的能力，那么就来关注golang学习网公众号吧！