Linux API. Исчерпывающее руководство

У каждого процесса имеется список переменных среды, являющийся набором переменных среды, который содержится в памяти пользовательского пространства процесса. Каждый элемент этого списка состоит из имени и связанного с ним значения. При создании нового процесса с помощью fork() он наследует копию среды своего родителя. Таким образом, среда предоставляет родительскому процессу механизм для обмена информацией с дочерним процессом. Когда процесс заменяет программу, запуская новую программу с помощью exec(), последняя либо наследует среду, используемую старой программой, либо получает новую среду, указанную как часть вызова exec().

Переменные среды, как в следующем примере, создаются в большинстве оболочек командой export (или командой setenv в оболочке C shell):

$ export MYVAR='Hello world'

При предоставлении сессии командной оболочки, показывающей интерактивный ввод и вывод, текст ввода будет всегда выделяться полужирным шрифтом. Иногда в сессию будет включаться комментарий, выделенный курсивом, — в нем содержатся пояснения, касающиеся введенных команд или произведенного вывода.

Программы на языке C могут получать доступ к среде, используя внешнюю переменную (char **environ) и различные библиотечные функции, позволяющие процессу извлекать и изменять значения в его среде.

Переменные среды предназначены для различных целей. Например, оболочка определяет и использует ряд переменных, к которым можно получить доступ из сценариев и программ, выполняемых из оболочки. В число таких переменных входят HOME, указывающая путевое имя пользовательского каталога входа в систему, и PATH, указывающая список каталогов, в которых оболочка будет вести поиск программ, соответствующих введенным пользователем командам.

Ограничения ресурсов

Каждый процесс потребляет ресурсы, например открытые файлы, память и время центрального процессора. Используя системный вызов setrlimit(), процесс может установить верхний предел своего потребления различных ресурсов. Каждый такой предел имеет два связанных с ним значения: мягкое ограничение, ограничивающее тот объем ресурса, который процесс может задействовать, и жесткое ограничение, представляющее собой верхний предел значения, которое может быть отрегулировано мягким ограничением. Непривилегированный процесс может изменить свое мягкое ограничение для конкретного ресурса на любое значение в диапазоне от нуля и до соответствующего жесткого ограничения, но свое жесткое ограничение он может только понизить.

Когда с помощью fork() создается новый процесс, он наследует копии настроек ограничений ресурсов от своего родительского процесса.

Ограничения ресурсов оболочки могут быть отрегулированы с использованием команды ulimit (limit в оболочке C shell). Эти настройки ограничений наследуются дочерними процессами, создаваемыми оболочкой для выполнения команд.

2.8. Отображение в памяти

Системный вызов mmap() создает в виртуальном адресном пространстве вызывающего процесса новое отображение в памяти.

Отображения делятся на две категории.

• Файловое отображение, которое отображает область файла на виртуальную память вызывающего процесса. После отображения содержимое файла может быть доступно с помощью операций над байтами в соответствующей области памяти. Страницы отображения автоматически загружаются из файла по мере надобности.

• В противоположность первой категории, анонимное отображение не имеет соответствующего файла. Вместо этого страницы отображения получают начальное значение 0.

Отображение в памяти одного процесса может совместно использоваться отображениями в других процессах. Это может произойти либо из-за того, что два процесса отображают в памяти одну и ту же область файла, либо по причине наследования дочерним процессом, созданным с помощью fork(), отображения в памяти от своего родительского процесса.

Когда два и более процесса совместно используют одни и те же страницы, каждый из них может видеть изменения, внесенные в содержимое страниц другим процессом, в зависимости от того, каким именно было создано отображение — закрытым или совместно используемым. Когда отображение является закрытым, изменения содержимого отображения невидимы другим процессам и не доводятся до базового файла. Когда отображение является совместно используемым, изменения содержимого отображения видны другим процессам, использующим совместно то же самое отображение в памяти, и доводятся до базового файла.

Отображения в памяти служат для различных целей, включая инициализацию текстового сегмента процесса из соответствующего сегмента выполняемого файла, выделения новой (заполненной нулями) памяти, файлового ввода-вывода (ввода-вывода с отображением в памяти), обмена данными между процессами (через общее отображение в памяти).