英語翻譯：

【計】 process identification table

分詞翻譯：

進程的英語翻譯：

course; process; progress; tenor
【計】 interprocess; process

識别的英語翻譯：

distinguish from; identify
【計】 awareness; ID
【醫】 cognition; noesis
【經】 identification

表的英語翻譯：

rota; surface; table; watch
【計】 T
【化】 epi-
【醫】 chart; meter; sheet; table
【經】 schedule

專業解析

進程識别表（Process Identification Table） 是操作系統内核中用于管理和跟蹤所有活動進程的關鍵數據結構。其核心功能是維護系統中每個進程的唯一标識符（Process ID, PID）及其關聯的元數據，确保操作系統能高效調度資源、控制進程狀态并實現進程間通信。

一、核心定義與技術原理

1. 術語對照與基礎定義

   • 中文：進程識别表（簡稱 PID 表）
   • 英文：Process Identification Table (PID Table)

     該表存儲每個進程的 PID（唯一整數标識符）、父進程 PID（PPID）、進程狀态（運行/就緒/阻塞等）、優先級、内存映射信息及文件描述符表指針等關鍵數據。操作系統通過 PID 快速定位進程控制塊（PCB），實現對進程的精确控制。

2. 技術實現機制

   在類 Unix 系統（如 Linux）中，PID 表以哈希表或數組形式存在于内核空間。當新進程通過 fork 系統調用創建時，内核動态分配一個未使用的 PID 并更新該表。PID 的分配通常采用循環遞增策略（如 Linux 默認範圍 300–32768），避免 ID 沖突。

二、核心功能與應用場景

1. 進程生命周期管理

   PID 表記錄進程的創建、終止及狀态變遷。例如，當進程調用 exit 終止時，其 PID 會被标記為可複用狀态，但會保留至父進程通過 wait 讀取終止狀态後才釋放，防止出現“僵屍進程”。

2. 資源監控與系統調用支持

   工具如 ps、top 通過讀取 PID 表生成進程列表。系統調用如 getpid（獲取當前進程 PID）、kill（向指定 PID 發送信號）均依賴該表實現精準操作。

3. 安全與權限控制

   在權限校驗（如文件訪問）時，内核通過 PID 表檢索進程的用戶/組 ID（UID/GID），結合訪問控制列表（ACL）實施安全策略。

三、不同操作系統實現對比

操作系統	PID 表實現方式	PID 範圍	特性
Linux	動态哈希表	默認 300–32768	支持 PID namespaces 隔離
Windows	句柄表（Handle Table）	0–65535	與線程 ID（TID）協同管理
FreeBSD	數組+鍊表	1–99999	支持進程調試寄存器快照

權威參考文獻

1. 《Advanced Programming in the UNIX Environment》（W. Richard Stevens）

   詳解 PID 分配機制與進程控制原語，見第 8 章 "Process Control"。

   查看書籍

2. Linux 内核文檔 - Process Management

   描述 PID 表在内核源碼（kernel/pid.c）中的哈希桶實現。

   内核源碼參考

3. IBM Developer: UNIX 進程管理

   分析 PID 回收策略及僵屍進程處理邏輯。

   技術解析

4. Microsoft Learn: Windows 進程與線程

   對比 Windows 句柄表與 Unix PID 表的差異。

   官方文檔

以上内容綜合操作系統核心原理與權威技術文檔，确保術語解釋的準确性和工程實踐指導性。

網絡擴展解釋

進程識别表（Process Identification Table）是操作系統中用于管理和追蹤進程的核心數據結構之一。以下是對其含義、作用及特點的詳細解釋：

1.基本定義

進程識别表是操作系統内核維護的一張全局表，記錄系統中所有活躍進程的标識符（PID）及其關鍵信息。每個進程在創建時會被分配唯一的PID，并通過該表實現系統級的資源調度與狀态監控。

2.核心功能

• 唯一标識進程：通過PID區分不同進程，避免資源沖突。
• 存儲進程元數據：包括進程狀态（運行、就緒、阻塞）、優先級、資源占用（CPU時間、内存地址）等。
• 支持進程調度：為操作系統的調度算法提供基礎數據，例如進程切換時需更新表中狀态信息。

3.數據結構與實現

• 表項内容：通常包含PID、父進程标識符（PPID）、用戶權限、打開文件描述符等。
• 動态管理：新進程創建時分配PID并插入表項，進程終止後回收PID并删除表項。
• 高效查詢：可能采用哈希表或鍊表結構，以支持快速查找和遍曆。

4.應用場景

• 進程間通信（IPC）：通過PID定位目标進程的通信端口或共享内存區域。
• 系統監控工具：如ps、top命令依賴該表展示運行中的進程信息。
• 權限控制：結合用戶ID（UID）和組ID（GID），限制進程對系統資源的訪問。

5.補充說明

• PID分配機制：PID通常是遞增或隨機生成的整數，需保證同一時刻唯一性。
• 與線程的關系：現代操作系統中，線程作為輕量級進程可能共享同一進程識别表項的部分信息。

總結來看，進程識别表是操作系統實現多任務管理的基石，通過維護進程的唯一标識和元數據，确保系統資源的合理分配與高效調度。如需進一步了解具體實現，可參考操作系統内核源碼（如Linux的task_struct結構）。

分類

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