Что такое процесс в операционной системе?

Процесс — это экземпляр программы, выполняемый в операционной системе. ОС выделяет каждому процессу ресурсы и управляет его жизненным циклом.

Ключевые характеристики процесса:

• Изолированное адресное пространство: Память одного процесса недоступна для другого, что обеспечивает стабильность и безопасность.
• Собственные ресурсы: Каждый процесс имеет свой набор ресурсов, таких как файловые дескрипторы, сетевые сокеты и уникальный идентификатор (PID).
• Независимое выполнение: Процессы планируются и выполняются ядром ОС независимо друг от друга, что позволяет реализовать истинный параллелизм на многоядерных системах.

Процессы создаются системными вызовами, такими как fork() в Unix-подобных системах. Многие языки программирования предоставляют высокоуровневые абстракции для работы с ними.

Пример создания процесса на Python:

import multiprocessing
import os

def worker():
    # Получаем PID текущего процесса
    print(f"Процесс-потомок работает с PID: {os.getpid()}")

if __name__ == "__main__":
    print(f"Основной процесс имеет PID: {os.getpid()}")
    p = multiprocessing.Process(target=worker)
    p.start() # Запуск нового процесса
    p.join()  # Ожидание завершения дочернего процесса

Из-за изоляции памяти для обмена данными между процессами требуются специальные механизмы межпроцессного взаимодействия (IPC), такие как каналы (pipes), очереди (queues) или разделяемая память.