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我们在前几期的文章中给大家简单介绍了程序员在学习Java编程语言的时候需要掌握的一些基础知识等内容，而本文我们就继续来学习一下，进程内存分布与调度方法分享。

一、进程的内存分布

为了更加高效地使用内存，Linux系统采用了虚拟内存的方案，将物理内存和磁盘都映射为虚拟内存地址，为进程提供统一的地址空间。

虚拟内存有三个优点：

1)将内存当作磁盘的缓存，在内存中只保留常用数据，必要时从内存和磁盘之间交换数据。

2)简化内存管理，为每个进程提供统一的地址空间。

3)保护进程的内存空间不受其他进程影响。

每个进程都拥有独立的地址空间。一个进程无法访问另一个进程的变量和数据结构，如果想让一个进程访问另一个进程的资源，要使用进程间通信，比如管道、文件、套接字等。

进程的虚拟地址空间分为用户虚拟地址空间和内核虚拟地址空间，所有进程共享内核虚拟地址空间，每个进程有独立的用户虚拟地址空间。以32位Linux系统为例，共有4G的寻址能力。默认将高地址的1G空间分配给内核，称为内核空间，剩下的3G空间分配给进程使用，称为用户空间。用户空间从低地址到高地址空间包含5个部分：

代码段(textsegment)：存放程序的可执行二进制代码。

数据段(datasegment)：存放程序中已经初始化且初值不为0的全局变量和静态局部变量，数据段属于静态内存分配。

BSS段：存放未初始化的全局变量和静态局部变量;初值为0的全局变量和静态局部变量。

堆(heap)：用于存放程序运行时动态分配的内存段，可动态扩张或者缩减。

栈(stack)：由编译器自动分配释放，它存放函数内部声明的非静态局部变量，以及记录函数调用过程的相关维护信息(称为栈帧)。

二、进程的调度

每个CPU(或核心)在一个时间点上只能处理一个进程。操作系统调配CPU时间和其他资源，为进程分配一个状态，进程的状态随着环境要求而改变。进程运行的整个生命周期划分为六种状态:

Running：表示进程处在CPU的就绪队列中，运行态或者就绪态的进程

DiskSleep：不可中断状态睡眠，一般表示进程正在跟硬件发送交互，并且交互过程中不允许被其他进程或中断打断

Zombie：僵尸进程，表示进程实际上已经结束了，但是父进程还没有回收它的资源(比如进程的描述符，PID等)

InterruptibleSleep：可中断状态睡眠，表示进程因等待某个事件而被系统挂起(阻塞态)。当进程等待的事件发生时，就会被唤醒并进入Running状态

Idle：空闲状态。用在不可中断睡眠的内核线程上。硬件交互导致的不可中断进程用D表示，但对某些内核线程来说，处在不可中断睡眠时有可能实际上并没有任何负载。

StoppedORTraced：表示进程处于暂停或者跟踪状态。向一个进程发送SIGSTOP信号，它就会因响应这个号变成暂停状态(Stopped);向它发送SIGCONT信号，进程又会恢复运行(如果进程是终端里直接启动的,则需要用fg命令恢复到前台运行)。当用调试器调试一个进程时，在使用断点中断进程后，进程就会变成跟踪状态，这其实也是一种特殊的暂停状态，只不过可以用调试器来跟踪并按需要控制进程的运行。

EXIT：进程已经消亡

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