目录
前言
Part1. 进程状态
Part1.1. 运行状态
Part1.2. 阻塞状态
Part1.3. 挂起状态
Part1.4. 内核链表
Part1.5. Linux进程状态标识
Part1.6. 僵尸进程
Part1.7. 进程缓存
Part1.8. 补充知识点
Part2. 进程状态流转简图
Part3. 结语
前言
这篇文章我们来进一步认识进程的状态以及之间的转化，接下来来跟随小编的视角来认识一下进程的概念吧。
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Part1. 进程状态
进程状态是PCB中的属性，用来表征进程当前的情况，状态之间可以相互转化。
Part1.1. 运行状态
只要进程在调度队列中，就属于运行状态。 不一定正在CPU上跑，只要被放进CPU调度队列，就标记为R运行态。
Part1.2. 阻塞状态
进程等待某种外部条件/硬件资源就绪，例如键盘输入、磁盘IO、网卡数据。 典型场景：scanf / cin等待用户输入。 进程不在CPU调度队列，挂到对应硬件的等待队列；条件就绪后，进程会被重新放回CPU调度队列。
Part1.3. 挂起状态
内存不足时，操作系统会把暂时用不到、处于阻塞状态的进程，把进程数据换出到磁盘swap分区，释放物理内存。 等到内存资源充足，再把进程换回内存。
Part1.4. 内核链表
//Linux内核不使用普通指针管理task_struct，而是使用通用双向链表list_head。
struct list_head {
struct list_head *next, *prev;
};
//task_struct内部包含list_head links成员。
//links是链表节点，不是task_struct本身。
//通过链表成员地址，反向算出整个task_struct结构体起始地址：
#define container_of(ptr, type, member) ((type *)((char *)ptr – offsetof(type,member)))
//一个task_struct可以嵌入多个list_head成员，让同一个进程节点挂入多条不同链表（运行队列、等待队列等）。
Part1.5. Linux进程状态标识
标识 含义 R 运行态：在CPU调度队列 S 浅睡眠：可被信号唤醒 T 暂停：调试暂停，ctrl+z D 深度睡眠：磁盘IO等待，不能被信号杀死 X 死亡：进程彻底释放 Z 僵尸进程：进程已经退出，PCB保留等待父进程读取退出信息
D状态深度睡眠例子：进程向磁盘写大量数据，等待磁盘IO完成。此时内存紧张，就算执行kill -9也无法杀掉D态进程，IO没有完成，操作系统不能随意杀掉进程，防止数据丢失。
Part1.6. 僵尸进程
子进程执行完毕，不能直接彻底释放PCB。 父进程需要读取子进程的执行结果（main返回值、信号信息），信息保存在子进程PCB中。
• 如果父进程一直不调用wait/waitpid接收子进程退出信息，子进程就一直保持僵尸Z状态。
• 僵尸进程PCB不会被操作系统自动回收，必须父进程来读取，才会释放PCB。
僵尸进程类似“内存泄漏”，PCB资源一直占用。
Part1.7. 进程缓存
进程退出的时候，不会把task_struct结构体完全释放还给内存。 把废弃的PCB结构体放到一个unused链表缓存起来。 当后续需要新建进程时，直接复用缓存中的PCB，只做初始化。 省去频繁申请、释放内存的开销，提升创建进程效率。
Part1.8. 补充知识点
1. 进程退出，普通资源操作系统会自动回收；僵尸进程PCB不会自动回收。
2. 挂起状态对用户不可见，由操作系统内部完成换入换出。
3. X+：代表前台进程；X：后台进程。
Part2. 进程状态流转简图
1. 新建进程 → R运行状态（进入CPU调度队列）
2. R运行态 → S阻塞态：进程等待IO/外设，离开CPU调度队列，进入对应设备等待队列
3. S阻塞态 → R运行态：等待的资源就绪，进程被放回CPU调度队列
4. R运行态 → T暂停态：收到暂停信号，停止调度
5. R运行态 → Z僵尸态：子进程执行完毕，等待父进程读取退出状态
6. Z僵尸态 → X死亡态：父进程调用wait读取退出信息，PCB彻底释放
7. 内存紧张：S阻塞进程 → 挂起，数据换到swap磁盘；内存充足后换回内存回到S状态。
Part3. 结语
这篇文章我们认识并知道了进程状态及其之间的转化，接下来，小编还会带来更多Linux相关的知识，敬请期待~
最后，祝大家可以：春风得意马蹄疾，一日看尽长安花！
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