linux系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

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系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

• Task List
      Process Scheduler 針對(duì)每個(gè)進(jìn)程維護(hù)一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)task_struct；所有的進(jìn)程用鏈表管理，形成task list；process scheduler還維護(hù)一個(gè)current指針指向當(dāng)前正在占用CPU的進(jìn)程。
• Memory Map
      Memory Manager存儲(chǔ)每個(gè)進(jìn)程的虛擬地址到物理地址的映射；并且也提供了如何換出特定的頁(yè)，或者是如何進(jìn)行缺頁(yè)處理。這些信息存放在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)mm_struct中。每個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)mm_struct結(jié)構(gòu)，在進(jìn)程的task_struct結(jié)構(gòu)中有一個(gè)指針mm指向次進(jìn)程的mm_struct結(jié)構(gòu)。
      在mm_struct中有一個(gè)指針pgd，指向該進(jìn)程的頁(yè)目錄表（即存放頁(yè)目錄首地址）——>當(dāng)該進(jìn)程被調(diào)度時(shí)，此指針被換成物理地址，寫入控制寄存器CR3(x86體系結(jié)構(gòu)下的頁(yè)基址寄存器)
• I-nodes
      VFS通過inodes節(jié)點(diǎn)表示磁盤上的文件鏡像，inodes用于記錄文件的物理屬性。每個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)files_struct結(jié)構(gòu)，用于表示該進(jìn)程打開的文件，在task_struct中有個(gè)files指針。使用inodes節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)文件共享。文件共享有兩種方式：（1）通過同一個(gè)系統(tǒng)打開文件file指向同一個(gè)inodes節(jié)點(diǎn)，這種情況發(fā)生于父子進(jìn)程間；（2）通過不同系統(tǒng)打開文件指向同一個(gè)inode節(jié)點(diǎn)，舉例有硬鏈接；或者是兩個(gè)不相關(guān)的指針打開同一個(gè)文件。
• Data Connection
      內(nèi)核中所有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的根都在Process Scheduler維護(hù)的task list鏈表中。系統(tǒng)中每個(gè)進(jìn)程的的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)task_struct中有一個(gè)指針mm指向它的內(nèi)存映射信息；也有一個(gè)指針files指向它打開的文件（用戶打開文件表）；還有一個(gè)指針指向該進(jìn)程打開的網(wǎng)絡(luò)套接字。
  

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