Linux操作系統(tǒng)基本概念知識(shí)
linux的操作系統(tǒng)是相對(duì)于window的一個(gè)操作系統(tǒng),目前很多人在使用并且開始學(xué)習(xí),那么入門級(jí)我們需要先了解什么呢。下面由學(xué)習(xí)啦小編為大家整理了linux操作系統(tǒng)常見的相關(guān)知識(shí),希望對(duì)大家有幫助!
linux操作系統(tǒng)概念
Linux是一套免費(fèi)使用和自由傳播的類Unix操作系統(tǒng),是一個(gè)基于POSIX和UNIX的多用戶、多任務(wù)、支持多線程和多CPU的操作系統(tǒng)。它能運(yùn)行主要的UNIX工具軟件、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它支持32位和64位硬件。Linux繼承了Unix以網(wǎng)絡(luò)為核心的設(shè)計(jì)思想,是一個(gè)性能穩(wěn)定的多用戶網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。
Linux操作系統(tǒng)誕生于1991 年10 月5 日(這是第一次正式向外公布時(shí)間)。Linux存在著許多不同的Linux版本,但它們都使用了Linux內(nèi)核。Linux可安裝在各種計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備中,比如手機(jī)、平板電腦、路由器、視頻游戲控制臺(tái)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、大型機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)。嚴(yán)格來講,Linux這個(gè)詞本身只表示Linux內(nèi)核,但實(shí)際上人們已經(jīng)習(xí)慣了用Linux來形容整個(gè)基于Linux內(nèi)核,并且使用GNU 工程各種工具和數(shù)據(jù)庫的操作系統(tǒng)。
linux操作系統(tǒng)下載
經(jīng)常有新接觸 Linux的同學(xué)問,“Linux操作系統(tǒng)從哪里下載啊?”這種問題,對(duì)于熟手來說要么不屑一提,要么就引來了各種 Linux 發(fā)行版之爭,讓初學(xué)者無所適從。 其實(shí),對(duì)于新接觸 Linux 操作系統(tǒng)的人來說,很多人都不知道 “Linux” 原來不是一個(gè)!而是有林林總總上千種發(fā)行版,甚至你樂意的話,都可以制作發(fā)行自己的發(fā)行版。而各種不同的發(fā)行版也各有特色,還層出不窮的推出新版本。這簡直讓初學(xué)者如置身森林,茫然不知所措~
所以,這里我整理了一份最新、最熱的 Linux 發(fā)行版的下載鏈接,可以讓初學(xué)者能夠快速領(lǐng)略到 Linux 的風(fēng)采。言歸正傳,您可以從下面挑個(gè)順眼的下載安裝試試了,建議你各種都體驗(yàn)下,最后你會(huì)選定一個(gè)適合你的!
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1、進(jìn)程與線程
1 進(jìn)程與線程的概念
進(jìn)程:是一定功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合的一次運(yùn)行活動(dòng),進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行資源調(diào)度和分配的獨(dú)立單位。
線程:是進(jìn)程的實(shí)體,是CPU調(diào)度和分派的基本單位,它是比進(jìn)程更小的能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。
2 進(jìn)程與線程的關(guān)系
a. 一個(gè)線程可以創(chuàng)建和撤銷另一個(gè)線程,一個(gè)進(jìn)程中可以多個(gè)線程并發(fā)執(zhí)行;
b. 相對(duì)進(jìn)程而言,線程更加接近于執(zhí)行體的概念,多個(gè)線程可以共享同一個(gè)進(jìn)程的資源,每個(gè)線程還有自己私有的桟空間并擁有獨(dú)立的執(zhí)行序列。
c. 進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間,在保護(hù)模式下,進(jìn)程崩潰時(shí)不會(huì)對(duì)其他進(jìn)程有影響。線程有自己的堆桟和局部變量,但是線程之間沒有獨(dú)立的地址空間,所以一個(gè)線程的死亡就相當(dāng)于進(jìn)程的死亡。因此,多進(jìn)程的程序比多線程的程序具有更好的健壯性,但是進(jìn)程間切換耗費(fèi)資源較大,大約是線程間切換的十倍,所以多線程擁有更高的效率
線程和進(jìn)程的區(qū)別聯(lián)系:
1,進(jìn)程:子進(jìn)程是父進(jìn)程的復(fù)制品。子進(jìn)程獲得父進(jìn)程數(shù)據(jù)空間、堆和棧的復(fù)制品。
2,線程:相對(duì)與進(jìn)程而言,線程是一個(gè)更加接近與執(zhí)行體的概念,它可以與同進(jìn)程的其他線程共享數(shù)據(jù),但擁有自己的??臻g,擁有獨(dú)立的執(zhí)行序列。
兩者都可以提高程序的并發(fā)度,提高程序運(yùn)行效率和響應(yīng)時(shí)間。
線程和進(jìn)程在使用上各有優(yōu)缺點(diǎn):線程執(zhí)行開銷小,但不利于資源管理和保護(hù);而進(jìn)程正相反。同時(shí),線程適合于在SMP機(jī)器上運(yùn)行,而進(jìn)程則可以跨機(jī)器遷移。
根本區(qū)別就一點(diǎn):用多進(jìn)程每個(gè)進(jìn)程有自己的地址空間(address space),線程則共享地址空間。所有其它區(qū)別都是由此而來的:
1、速度:線程產(chǎn)生的速度快,線程間的通訊快、切換快等,因?yàn)樗麄冊谕粋€(gè)地址空間內(nèi)。
2、資源利用率:線程的資源利用率比較好也是因?yàn)樗麄冊谕粋€(gè)地址空間內(nèi)。
3、同步問題:線程使用公共變量/內(nèi)存時(shí)需要使用同步機(jī)制還是因?yàn)樗麄冊谕粋€(gè)地址空間內(nèi)
2、進(jìn)程間通信
進(jìn)程間通信主要有:管道、系統(tǒng)IPC(消息隊(duì)列、信號(hào)量、共享存儲(chǔ))和socket。
管道主要分為普通管道、流管道、命名管道。
管道是一種半雙工的通信方式,數(shù)據(jù)只能單項(xiàng)流動(dòng),并且只能在具有親緣關(guān)系的進(jìn)程間流動(dòng),進(jìn)程的親緣關(guān)系通常是父子進(jìn)程
命名管道也是半雙工的通信方式,它允許無親緣關(guān)系的進(jìn)程間進(jìn)行通信 信號(hào)量是一個(gè)計(jì)數(shù)器,用來控制多個(gè)進(jìn)程對(duì)資源的訪問,它通常作為一種鎖機(jī)制。
消息隊(duì)列是消息的鏈表,存放在內(nèi)核中并由消息隊(duì)列標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)。
信號(hào)是一種比較復(fù)雜的通信方式,用于通知接收進(jìn)程某個(gè)事件已經(jīng)發(fā)生。
共享內(nèi)存就是映射一段能被其它進(jìn)程訪問的內(nèi)存,這段共享內(nèi)存由一個(gè)進(jìn)程創(chuàng)建,但是多個(gè)進(jìn)程可以訪問。
3、緩沖區(qū)溢出
概念: 緩沖區(qū)溢出是指計(jì)算機(jī)向緩沖區(qū)填寫的數(shù)據(jù)超過了緩沖區(qū)的容量,數(shù)據(jù)覆蓋在其他合法區(qū)域上。
危害: 程序崩潰,導(dǎo)致拒絕服務(wù);跳轉(zhuǎn)并執(zhí)行一段惡意代碼
注:緩沖區(qū)溢出的原因是程序員沒有對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查。
4、死鎖
1 概念:在兩個(gè)及兩個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的過程中,有的線程持有了一部分資源,又在等待其他進(jìn)程持有的資源,資源的互相持有和等待就導(dǎo)致了進(jìn)程死鎖。
2 死鎖產(chǎn)生的四個(gè)條件(ACID):
互斥性: 一個(gè)資源只能被一個(gè)進(jìn)程持有
請求和保持:一個(gè)進(jìn)程因請求資源而阻塞導(dǎo)致原來持有的資源得不到釋放
不可剝奪: 進(jìn)程未完成功能之前,不可強(qiáng)制釋放當(dāng)前所持有的資源
環(huán)路等待: 若干進(jìn)程之間形成環(huán)路等待資源的情形
3 解決死鎖的方法:
解決死鎖的基本思路就是破壞死鎖產(chǎn)生的四個(gè)必要條件
解決死鎖的基本方法如下:
預(yù)防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖、解除死鎖
解決四多的常用策略如下:
鴕鳥策略、預(yù)防策略、避免策略、檢測與解除死鎖
5、進(jìn)程調(diào)度的策略
FCFS(先來先服務(wù))、優(yōu)先級(jí)、時(shí)間片輪轉(zhuǎn)、多級(jí)反饋
6、進(jìn)程同步的方式
原子操作、信號(hào)量、自旋鎖管程、會(huì)合、分布式系統(tǒng)