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在linux操作系統(tǒng)下，有多種狀態(tài)的進程分布于用戶的操作中。其中最為常見的是D狀態(tài)的進程，它位于 R（正在運行）進程與S（掛起）進程之間，既不是正在運行的進程，也不是掛起的進程。
D狀態(tài)進程即為不可中斷的睡眠狀態(tài)，該進程就此進入暫停狀態(tài)，擁有被掛起進程具備的所有權(quán)限，但不占用CPU資源，也不允許外部的中斷端口喚醒它。這是因為D狀態(tài)的進程正在等待IO操作的完成，而這需要一段時間，所以D狀態(tài)的進程要一直保持暫停狀態(tài)直至IO的完成，才可被喚醒繼續(xù)運行。
D狀態(tài)進程的切換是通過“休眠(sleep)”和”喚醒(wake)”兩個操作實現(xiàn)的。在系統(tǒng)調(diào)度時，進程會根據(jù)不同情況進入休眠狀態(tài)，例如，當(dāng)進程等待IO操作完成時，會進入休眠狀態(tài)；當(dāng)IO操作完成時，調(diào)度器會喚醒I/O等待進程，給予它運行的機會。這就說明：使用“休眠（sleep）”和”喚醒（wake）”，可以實現(xiàn)進程從R（正在運行）與S（掛起）間的切換，而當(dāng)進程從R進入休眠狀態(tài)，系統(tǒng)內(nèi)的進程狀態(tài)會從R變更為D，反之則從D變更為R。
代碼實現(xiàn)如下：
// 休眠（sleep）
int sleep(int seconds)
{
int ret;
// 先設(shè)定一個信號掛起的處理函數(shù)
handler my_handler = {.sa_handler = suspender};
sigaction(SIGALARM, &my_handler, NULL);
// 設(shè)置定時器，每seconds秒觸發(fā)一次SIGALARM信號
struct itimerval timer;
timer.it_interval.tv_sec = 0;
timer.it_interval.tv_usec = 0;
timer.it_value.tv_sec = seconds;
timer.it_value.tv_usec = 0;
ret = setitimer(ITIMER_REAL, &timer, NULL);
if (ret
return ret;
// 通過發(fā)送SIGALARM信號來調(diào)節(jié)進程的狀態(tài)
sigaction(SIGALARM, &my_handler, NULL);
return 0;
}
// 喚醒（wake）
int wake(int seconds)
{
int ret;
// 設(shè)置定時器，每seconds秒觸發(fā)一次SIGALARM信號
struct itimerval timer;
timer.it_interval.tv_sec = 0;
timer.it_interval.tv_usec = 0;
timer.it_value.tv_sec = seconds;
timer.it_value.tv_usec = 0;
ret = setitimer(ITIMER_REAL, &timer, NULL);
if (ret
return ret;
// 再次設(shè)定一個喚醒的處理函數(shù)
Handler my_handler = {.sa_handler = waker};
sigaction(SIGALARM, &my_handler, NULL);
// 通過發(fā)送SIGALARM信號來恢復(fù)進程的狀態(tài)
sigaction(SIGALARM, &my_handler, NULL);
return 0;
}
在Linux操作系統(tǒng)下，D狀態(tài)的進程是運行與掛起的中介，即不是正在運行的進程，又不是掛起的進程。它的運行與掛起切換是通過“休眠(sleep)”和”喚醒(wake)”兩個操作實現(xiàn)的，它不僅能夠更好地優(yōu)化系統(tǒng)調(diào)度，增強系統(tǒng)的吞吐量，而且還能有效地減少對CPU的資源消耗，從而提高系統(tǒng)的性能。
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當(dāng)前標(biāo)題：Linux下D狀態(tài)進程：運行與掛起間的切換（linuxd狀態(tài)的進程）
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