Лабораторная работа №1

1. Теоретические сведения.

Процесс обычно определяют как экземпляр выполняемой программы, и он состоит из двух компонентов

• объекта ядра, через который операционная система управляет процессом, там же хранится статистическая информация о процессе,

• адресного пространства, в котором содержится код и данные всех EXE- и DLL модулей, именно в нем находятся области памяти, динамически распределяемой для стеков потоков и других нужд.

1.1 Процесс создается при вызове Вашим приложением функции CreateProcess

BOOL CreateProcess( PCTSTR pszApplicationName, PTSTR pszCommandLine, PSFCURITY_ATTRIBUTES psaProcess, PSECURITY_ATTRIBUTES psaThiead, BOOL bInheritHandles, DWORD fdwCreate, PVOID pvEnvironment, PCTSTR pszCurDir, PSTARTUPINFO psiStartInfo, PPROCESS_INFORMATION ppiProcInfo);

Когда поток в приложении вызывает CreateProcess, система создает объект ядра "процесс" с начальным значением счетчика числа его пользователей, равным 1. Этот объект — не сам процесс, а компактная структура данных, через которую операционная система управляет процессом. (Объект ядра "процесс" следует рассматривать как структуру данных со статистической информацией о процессе.) Затем система создает для нового процесса виртуальное адресное пространство и загружает в него код и данные для исполняемого файла.

Далее система формирует объект ядра "поток" (со счетчиком, равным 1) для первичного потоки нового процесса. Как и в первом случае, объект ядра "поток" — это компактная структура данных, через которую система управляет потоком. Первичный поток начинает с исполнения стартового кода из библиотеки С/С++, который в конечном счете вызывает функцию WinMain, wWinMain, main или wmain в Вашей программе. Если системе удастся создать новый процесс и его первичный поток, Create Process вернет TRUE

Параметры функции CreateProcess:

• Параметры pszApplicationName и pszCommandLine

Эти параметры определяют имя исполняемого файла, которым будет пользоваться новый процесс, и командную строку, передаваемую этому процессу.

• Параметры psaProcess, psaThread и blnheritHandles

Чтобы создать новый процесс, система должна сначала создать объекты ядра "про цесс" и "поток" (для первичного потока процесса). Поскольку это объекты ядра, ро дительский процесс получает возможность связать с ними атрибуты защиты. Пара метры psaProcess и psaThread позволяют определить нужные атрибуты защиты для объектов "процесс" и "поток" соответственно. В эти параметры можно занести NULL, и система закрепит за данными объектами дескрипторы защиты по умолчанию. В качестве альтернативы можно объявить и инициализировать две структуры SECU RITY_ATTRIBlITES; тем самым Вы создадите и присвоите объектам "процесс" и "по ток" свои атрибуты защиты.

• Параметр fdwCreate

Параметр fdwCreate определяет флаги, влияющие на то, как именно создается новый процесс Флаги комбинируются булевым оператором OR.

• Флаг DEBUG_PROCESS даст возможность родительскому процессу проводить отладку дочернего, а также всех процессов, которые последним могут быть порождены Если этот флаг установлен, система уведомляет родительский процесс (он теперь получает статус отладчика) о возникновении определенных событий в любом из дочерних процессов (а они получают статус отлаживаемых).

• Флаг DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS аналогичен флагу DEBUG_PROCESS с тем исключением, что заставляет систему уведомлять родительский процесс о воз никновении специфических событий только в одном дочернем процессе — его прямом потомке. Тогда, если дочерний процесс создаст ряд дополнительных, отладчик уже нс уведомляется о событиях, "происходящих" в них.

• Флаг CREATE_SUSPENDED позволяет создать процесс и в то же время приостановить его первичный поток Это позволяет родительскому процессу модифицировать содержимое памяти в адресном пространстве дочернего, изменять приоритет его первичного потока или включать этот процесс в задание (job) до того, как он получит шанс на выполнение. Внеся нужные изменения в дочерний процесс, родительский разрешает выполнение его кода вызовом функции ResumeThread.

• Флаг DFTACHED_PROCESS блокирует доступ процессу, инициированному кон сольной программой, к созданному родительским процессом консольному окну и сообщает системе, что вывод следует перенаправить в новое окно CUI процесс, создаваемый другим CUI-процессом, по умолчанию использует кон сольное окно родительского процесса (Вы, очевидно, заметили, что при за пуске компилятора С из командного процессора новое консольное окно не создается, весь его вывод "подписывается" в нижнюю часть существующего консольного окна ) Таким образом, этот флаг заставляет новый процесс пере направлять свой вывод в новое консольное окно

• Флаг CREATE_NEW_CONSOLE приводит к созданию нового консольного окна для нового процесса. Имейте в виду, что одновременная установка флагов CREATE_NEW_CONSOLE и DETACHED_PROCESS недопустима.

• Флаг CREATE_NO_WINDOW не дает создавать никаких консольных окон для данного приложения и тем самым позволяет исполнять его без пользовательского интерфейса.

• Флаг CREATE_NEW_PROCESS_GROUP служит для модификации списка процессов, уведомляемых о нажатии клавиш Ctrl+C и Ctrl+Break Если в системе од новременно исполняется несколько CUI-процессов, то при нажагии одной из упомянутых комбинаций клавиш система уведомляет об этом только процессы, включенные в группу. Указав этот флаг при создании нового СUI-процесca, Вы создаете и новую группу

• Флаг CREATE_DEFAULT_ERROR_MODE сообщает системе, чтo новый процесс не должен наследовать режимы обработки ошибок, установленные в родитель ском (см. раздел, где я рассказывал о функции SetErrorMode).

• Флаг CREATE_SEPARATE_WOW VDM полезен только при запуске 16-разрядно го Wmdows-приложения в Windows 2000. Если он установлен, система созда ет отдельную виртуальную DOS-машину (Virtual DOS-machine, VDM) и запус кает 16-разрядное Windows-приложение именно в ней (По умолчанию все 16 разрядные Windows-приложения выполняются в одной, общей VDM.) Выпол нение приложения в отдельной VDM дает большое преимущество, "рухнув", приложение уничтожит лишь эту VDM, а программы, выполняемые в других VDM, продолжат нормальную работу. Кроме того, 16-разрядные Windows-при ложения, выполняемые в раздельных VDM, имеют и раздельные очереди вво да. Эго значит, что, если одно приложение вдруг "зависнет", приложения в других VDM продолжат прием ввода. Единственный недостаток работы с нес колькими VDM в том, что каждая из них требуеч значительных объемов физи ческой памяти. Windows 98 выполняет все 16-разрядные Windows-приложения только в одной VDM, и изменить тут ничего нельзя.

• Флаг CREATE_SHARED_WOW_VDM полезен только при запуске 16-разрядного Windows-приложения в Windows 2000. По умолчанию все 16-разрядные Windows-приложения выполняются в одной VDM, ссли только не указан флаг CREATE_SEPARATEWOW_VDM. Однако стандартное пoвeдeниeWindows 2000 можно изменить, присвоив значение "yes" параметру DefaultSeparateVDM в paздeлe HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurгentControlSet\Contгol\WOW.(Пoc ле модификации этого параметра систему надо перезагрузить.) Установив зна чение "yes", но указав флаг CREATE_SHARED_WOW_VDM, Вы вновь заставите Windows 2000 выполнять все 16-разрядные Windows-приложения в одной VDM.

• Флаг CREATE_UNICODE_ENVIRONMENT сообщает системе, что блок перемен ных окружения дочернего процесса должен содержать Unicode-символы. По умолчанию блок формируется на основе ANSI-символов

• Флаг CREATE_FORCEDOS заставляет систему выполнять программу MS-DOS, встроенную в 16-разрядное приложение OS/2

• Флаг CREATE_BREAKAWAY_FROM_JOB позволяет процессу, включенному в за дание, создать новый процесс, отделенный от этого задания (см. главу 5).