計算機實際上可以做的事情實質上非常簡單，比如計算兩個數的和，再比如在內存中尋找到某個地址等等。這些最基礎的計算機動作被稱為指令 (instruction)。所謂的程序(program)，就是這樣一系列指令的所構成的集合。通過程序，我們可以讓計算機完成復雜的操作。程序大多數時候被存儲為可執行的文件。這樣一個可執行文件就像是一個菜譜，計算機可以按照菜譜作出可口的飯菜。

那么，程序和進程(process)的區別又是什么呢?

進程是程序的一個具體實現。只有食譜沒什么用，我們總要按照食譜的指點真正一步步實行，才能做出菜肴。進程是執行程序的過程，類似于按照食譜，真正去做菜的過程。同一個程序可以執行多次，每次都可以在內存中開辟獨立的空間來裝載，從而產生多個進程。不同的進程還可以擁有各自獨立的IO接口。

操作系統的一個重要功能就是為進程提供方便，比如說為進程分配內存空間，管理進程的相關信息等等，就好像是為我們準備好了一個精美的廚房。

看一眼進程

首先，我們可以使用$ps命令來查詢正在運行的進程，比如$ps -eo pid,comm,cmd，下圖為執行結果:

(-e表示列出全部進程，-o pid,comm,cmd表示我們需要PID，COMMAND，CMD信息)

 每一行代表了一個進程。每一行又分為三列。第一列PID(process IDentity)是一個整數，每一個進程都有一個唯一的PID來代表自己的身份，進程也可以根據PID來識別其他的進程。第二列COMMAND是這個進程的簡稱。第三列CMD是進程所對應的程序以及運行時所帶的參數。

(第三列有一些由中括號[]括起來的。它們是內核的一部分功能，被打扮成進程的樣子以方便操作系統管理。我們不必考慮它們。)

我們看第一行，PID為1，名字為init。這個進程是執行/bin/init這一文件(程序)生成的。當Linux啟動的時候，init是系統創建的第一個進程，這一進程會一直存在，直到我們關閉計算機。這一進程有特殊的重要性，我們會不斷提到它。

如何創建一個進程

實際上，當計算機開機的時候，內核(kernel)只建立了一個init進程。Linux內核并不提供直接建立新進程的系統調用。剩下的所有進程都是init進程通過fork機制建立的。新的進程要通過老的進程復制自身得到，這就是fork。fork是一個系統調用。進程存活于內存中。每個進程都在內存中分配有屬于自己的一片空間 (address space)。當進程fork的時候，Linux在內存中開辟出一片新的內存空間給新的進程，并將老的進程空間中的內容復制到新的空間中，此后兩個進程同時運行。

老進程成為新進程的父進程(parent process)，而相應的，新進程就是老的進程的子進程(child process)。一個進程除了有一個PID之外，還會有一個PPID(parent PID)來存儲的父進程PID。如果我們循著PPID不斷向上追溯的話，總會發現其源頭是init進程。所以說，所有的進程也構成一個以init為根的樹狀結構。

如下，我們查詢當前shell下的進程：

root@vamei:~# ps -o pid,ppid,cmd PID PPID CMD16935 3101 sudo -i16939 16935 -bash23774 16939 ps -o pid,ppid,cmd

我們可以看到，第二個進程bash是第一個進程sudo的子進程，而第三個進程ps是第二個進程的子進程。 

還可以用$pstree命令來顯示整個進程樹：

init─┬─NetworkManager─┬─dhclient  │    └─2*[{NetworkManager}]  ├─accounts-daemon───{accounts-daemon}  ├─acpid  ├─apache2─┬─apache2  │   └─2*[apache2───26*[{apache2}]]  ├─at-spi-bus-laun───2*[{at-spi-bus-laun}]  ├─atd  ├─avahi-daemon───avahi-daemon  ├─bluetoothd  ├─colord───2*[{colord}]  ├─console-kit-dae───64*[{console-kit-dae}]  ├─cron  ├─cupsd───2*[dbus]  ├─2*[dbus-daemon]  ├─dbus-launch  ├─dconf-service───2*[{dconf-service}]  ├─dropbox───15*[{dropbox}]  ├─firefox───27*[{firefox}]  ├─gconfd-2  ├─geoclue-master  ├─6*[getty]  ├─gnome-keyring-d───7*[{gnome-keyring-d}]  ├─gnome-terminal─┬─bash  │    ├─bash───pstree  │    ├─gnome-pty-helpe  │    ├─sh───R───{R}  │    └─3*[{gnome-terminal}]