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登录过程

终端登录

init从/etc/ttys中读取终端信息，对每个允许登录的终端，都fork子进程，并执行getty。getty打开终端设备，执行login：

execle(“/bin/login,“login”, “-p”, username, (char *)0, envp)

login进行用户名密码验证，同时还会进行切换到用户主目录/修改终端设备属主&读写权限/创建进程组/setuid等动作，然后运行login shell。          

 execl(“/bin/sh”,“-sh”, (char*)0)

Login shell的标准输入、输出和错误输出都被设置为终端设备，login shell还会读取.bash_profile等初始化文件

网络登录

通过网络登录的最大不同是，终端和主机之间的连接不是点对点的。和FTP和SMTP等网络服务一样，网络登录也只不过是一种服务。

如图，系统通过inetd（xinetd）守护进程处理网络连接。假设用户在其他主机运行

telnet hostname

进程组

#include <unistd.h>
pid_t getpgid(pid_t pid);
int setpgid(pid_t pid, pid_t pgid);

进程组是一组进程的集合。进程通过调用setpgid方法创建或者加入进程组。如果进程ID和进程组ID相等，该进程被称之为组长（leader）。进程组的生命周期开始于创建，结束于组内最后一个进程终止（组长可能先挂掉没有关系）。在shell的作业控制过程中，父进程fork子进程后，都会调用setpgid方法，确保子进程加入进程组。

会话

会话是一组进程组的集合。如下图，会话中的进程组布局一般由shell管道产生：

proc1|proc2 & proc3|proc4|proc5

#include <unistd.h>
pid_t getsid(pid_t pid);
pid_t setsid(void);

进程调用setsid创建会话，该进程成为会话组长，同时创建了一个新的进程组，调用进程成为进程组组长。已经是进程组组长的进程调用setsid会失败，所以常见处理方式是父进程fork出子进程之后终止，让子进程创建会话，因为子进程的进程组ID继承自父进程，所以必定还不是组长。

控制终端

一个会话只能有一个控制终端。与控制终端建立连接的会话组长，称之为控制进程。前台进程组即拥有控制终端的进程组，中断信号（Control+C）会发送给前台进程组中的所有进程。

include <unistd.h> 45
pid_t tcgetpgrp(int filedes);
int tcsetpgrp(int filedes, pid_t pgrpid)

通过tcgetpgrp和tcsetpgrp可以获取和设置前台进程组。只有拥有控制终端的进程才能调用tcsetpgrp方法。这两个方法一般用于作业控制而不会被应用程序程序直接调用。

作业控制

一个作业（job）一般来讲是一组进程通过管道连接组成的进程组。命令行后加上&启动的就是后台作业。键入Ctrl+Z，发送SIGTSTP信号，可以将前台作业暂停并转为后台。只有前台作业能接收终端输入，后台作业试图读取终端输入时，终端驱动会发送SIGTTIN信号给后台作业，后台作业暂停，并在标准输出上报告作业状态。在mac上试了一把，输入fg视图让后台作业转为前台，挂了。。据说这是mac的bug。而后台作业输出到终端是没有问题的，但可以通过stty tostop命令禁止输出。

下图总结了会话中前台进程组、后台进程组和终端之间的交互关系。其中SIGTTOU信号发生于后台进程组想要进行输出时。

Shell运行程序

实验一下shell执行程序时和进程租，控制终端、会话和作业控制等概念的对应关系。

Mac不太灵，这次来看看Linux，首先是管道：

三个进程都属于同一个会话（26071）；ps和cat都是bash（28629）的子进程，属于同一个前台进程组（17121），拥有控制终端，ps是组长；而bash单独属于一个进程组（28629）。

再试试后台作业：

最大的区别是拥有控制终端的前台进程组变为bash所在组。

最后验证一下连续管道，看来bash fork出了三个子进程。

孤儿进程组

当进程组中所有成员的父进程要么在该组中，要么不属于这个会话时（父进程提前挂掉的子进程会被init“收养”），这个进程组被称为孤儿进程组。系统将给孤儿进程组发送SIGHUP（默认行为是终止进程）和SIGCONT（继续运行）信号。

读书笔记-APUE第三版-(9)进程关系

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原文地址：http://blog.csdn.net/idontwantobe/article/details/47156213