Что такое pid?

Что такое pid? - коротко

PID — уникальный числовой идентификатор, присваиваемый каждому процессу операционной системы для его отслеживания и управления. Он позволяет системным утилитам и администраторам быстро находить, контролировать и завершать нужные процессы.

Что такое pid? - развернуто

PID — это уникальный числовой идентификатор, который операционная система назначает каждому запущенному процессу. Номер генерируется ядром в момент создания процесса и сохраняется до его завершения. Благодаря PID система может точно различать процессы, управлять их ресурсами и выполнять операции контроля.

Каждый PID принадлежит только одному процессу, однако после завершения процесса его номер может быть переиспользован. Обычно диапазон доступных PID ограничен (например, от 1 до 32768 в традиционных UNIX‑подобных системах), что позволяет эффективно хранить информацию о процессах в таблицах ядра.

Основные функции PID:

Идентификация процесса. Системные вызовы, такие как kill, wait и getpid, используют PID для обращения к нужному процессу.
Управление приоритетами. Планировщик распределяет процессорное время, опираясь на данные, связанные с PID.
Отслеживание состояния. Команды ps, top, htop выводят список процессов вместе с их PID, позволяя администратору наблюдать за работой системы.
Взаимодействие процессов. При помощи сигналов, именованных каналов или сокетов процессы могут обмениваться данными, указывая получателя по PID.

Процесс, создающий новый процесс (родитель), получает PID дочернего процесса через системный вызов fork (или аналогичные механизмы). Родитель может затем контролировать дочерний процесс, ожидая его завершения или посылая сигналы. В случае завершения процесса ядро освобождает его PID и удаляет запись из таблицы процессов.

Существует несколько особых PID:

PID 1 — процесс init (или systemd), который запускается первым после загрузки ядра и отвечает за инициализацию остальных служб.
PID 0 — ядро самого операционного уровня, которое не отображается в пользовательском пространстве, но используется для внутренних задач планировщика.
PID 2–3 и т.д. часто зарезервированы для системных демонов и служб.

Для администрирования часто используют команды:

ps -ef — выводит полный список процессов с их PID и дополнительной информацией.
kill <PID> — посылает процессу сигнал завершения.
renice <приоритет> -p <PID> — изменяет приоритет выполнения процесса.

Понимание назначения и поведения PID критически важно при отладке программ, настройке системных сервисов и обеспечении стабильности работы компьютера. Правильное управление процессами позволяет избежать конфликтов, утечек ресурсов и нежелательного поведения системы.