轻松理解 struct pid

川长思鸟来 2022-01-05 20:05 177阅读 0赞

1. 基本概念  
  
每个进程控制块都有4个有关ID、含义不同的值，内核根据它们组成了4个全局的2维的HASH表，每个进程都要链接到这四个不同含义的Hash表当中。  
  
/\* 4种类型的值\*/  
enum pid\_type  
\{  
PIDTYPE\_PID, 进程的PID  
PIDTYPE\_TGID, 线程组ID  
PIDTYPE\_PGID, 进程组ID  
PIDTYPE\_SID, 会话ID  
PIDTYPE\_MAX  
\};  
  
struct task\_struct \{  
......  
/\* PID/PID hash table linkage. \*/  
struct pid pids\[PIDTYPE\_MAX\];  
......  
\}  
  
2. Hash表的数组  
四个全局的Hash表头位于： static struct hlist\_head \*pid\_hash\[PIDTYPE\_MAX\];  
每一个Hash表都是一个数组，每一个元素是一个Hash值的链表头。默认有2048个元素  
  
\-----------------------------------------------------------------------------  
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |...|2047| |  
\-----------------------------------------------------------------------------  
  
3. Hash表数组元素的链表  
我们拿进程的进程组ID（PIDTYPE\_PGID）来举例，假如有3个进程组，分别是：  
  
GROUP1：  
PID PGIP HASH\_PGID (根据进程组ID\[PGIP\]得到的Hash值)  
10 10 hash(10)=88 (进程组领头)  
11 10 hash(10)=88  
12 10 hash(10)=88  
  
GROUP2：  
PID PGIP HASH\_PGID (根据进程组ID\[PGIP\]得到的Hash值)  
100 100 hash(100)=99 (进程组领头)  
101 100 hash(100)=99  
102 100 hash(100)=99  
  
GROUP3：  
PID PGIP HASH\_PGID (根据进程组ID\[PGIP\]得到的Hash值)  
550 550 hash(550)=88 (进程组领头)  
551 550 hash(550)=88  
552 550 hash(550)=88  
  
struct pid  
\{  
/\* Try to keep pid\_chain in the same cacheline as nr for find\_pid \*/  
/\* 值 \*/  
int nr;  
  
/\* HASH\_PGID 值相同、且为进程组领头的进程链在这里，如PID值为10和550的两个进程会通过这个字段链接，这里可以认为是1个维度链，非进程组的进程的这个域为NULL(这里不考虑其它3种类型的值) \*/  
struct hlist\_node pid\_chain;  
  
/\* PGID 值相同的进程链在这里，如上3个进程组，分别各自通过这个域链接起来，这里可以认为是第2个维度链 \*/  
/\* list of pids with the same nr, only one of them is in the hash \*/  
struct list\_head pid\_list;  
\};  
  
PGID的Hash表（即全局的pid\_hash\[PIDTYPE\_PGID\]）  
  
\----  
0  
\----  
1  
\----  
2  
\----  
88 ---> 10 ---> 11 ---> 12 通过pid\_list域链接  
\---- |  
.. | 通过pid\_chain域链接  
\---- |  
90 550 ---> 551 ---> 552 通过pid\_list域链接  
\----  
..  
\----  
99 ---> 100 ---> 101 ---> 102 通过pid\_list域链接  
\----  
2047  
\----

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