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linux內(nèi)核棧是Linux內(nèi)核中非常重要的一部分,它是每一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行過程中保存所需信息的一種方式。linux內(nèi)核棧在進(jìn)程運(yùn)行時(shí)為進(jìn)程提供了“存儲(chǔ)空間”，用于保存和恢復(fù)程序的數(shù)據(jù)和指令，以及保存程序的運(yùn)行狀態(tài)，為進(jìn)程的調(diào)度和執(zhí)行提供必要的參數(shù)。
Linux內(nèi)核棧是一種可變長(zhǎng)度的內(nèi)存塊，它位于堆棧段中，由操作系統(tǒng)分配給進(jìn)程。Linux內(nèi)核棧在進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)由操作系統(tǒng)向內(nèi)核發(fā)送一個(gè)fork請(qǐng)求，然后操作系統(tǒng)就會(huì)分配進(jìn)程一個(gè)Linux內(nèi)核棧。其大小一般為4KB,一般分配在進(jìn)程的堆棧段中，保存一些處理CPU的指令、喚醒進(jìn)程的參數(shù)等，保證程序的順利運(yùn)行。
Linux內(nèi)核棧有兩種操作模式，用戶棧和系統(tǒng)棧，其中，用戶棧服務(wù)于用戶空間的程序，而系統(tǒng)棧服務(wù)于系統(tǒng)內(nèi)核。它們各自執(zhí)行了不同的操作，用戶棧用于存儲(chǔ)從用戶空間傳回內(nèi)核空間的函數(shù)參數(shù)，返回地址等數(shù)據(jù)，而系統(tǒng)棧用于存儲(chǔ)內(nèi)核直接傳入?yún)?shù)或執(zhí)行中需要保存的臨時(shí)參數(shù)。
下面是一個(gè)示例程序，用于顯示Linux內(nèi)核棧的功能。
“`c
#include
void function_one()
{
int a=1;
printf(“function_one a is %d\n”,a);
}
void function_two()
{
int b=2;
printf(“function_two b is %d\n”,b);
function_one();
}
int main()
{
int c = 3;
printf(“main c is %d\n”, c);
function_two();
return 0;
}
從示例程序可以看出，在函數(shù)的調(diào)用過程中，Linux內(nèi)核棧的工作是關(guān)鍵的。當(dāng)main函數(shù)調(diào)用function_two函數(shù)時(shí)，內(nèi)核棧就會(huì)將main函數(shù)的函數(shù)參數(shù)c，函數(shù)地址、函數(shù)調(diào)用時(shí)的上下文信息依次壓入棧頂，而當(dāng)function_two函數(shù)調(diào)用function_one函數(shù)時(shí)，又會(huì)將它的參數(shù)b以及調(diào)用時(shí)的上下文信息壓入棧頂，等函數(shù)調(diào)用結(jié)束，棧中的數(shù)據(jù)又會(huì)依次彈出，將程序恢復(fù)到原始狀態(tài)。
綜上所述，Linux內(nèi)核棧對(duì)于進(jìn)程的運(yùn)行過程非常重要，它不僅可以保存進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)，而且對(duì)于進(jìn)程的調(diào)度也極為重要,且它的實(shí)現(xiàn)原理并非復(fù)雜。
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標(biāo)題名稱：Linux內(nèi)核棧：深入理解系統(tǒng)底層運(yùn)行原理（linux內(nèi)核棧）
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