3.1 函数:__task_pid_nr_ns( )
文件包含:
#include <linux/sched.h>
函数定义:
在内核源码中的位置: linux-3.19.3/kernel/pid.c
函数定义格式:pid_t __task_pid_nr_ns(struct task_struct *task, enum pid_type type, struct pid_namespace *ns)
函数功能描述:
此函数获取进程的进程号,此进程应满足如下约束条件:
1)如果参数type不等于PIDTYPE_PID,则参数task用其所属任务组中的第一个任务赋值,否则保持task不变。
2)此进程是参数task任务描述符中的进程。
3)保证进程描述符的pid_namespace和参数ns相同。
输入参数说明:
参数task是struct task_struct型变量,保存任务的基本信息,其定义在文件linux-3.19.3/include/linux/sched.h中,内核源码注释比较详细,请读者自行查看。
参数type是pid_type型变量,此变量是一个枚举型变量,见文件linux-3.19.3/include/linux/pid.h,其定义如下:
enum pid_type { PIDTYPE_PID, //进程的进程号 PIDTYPE_PGID, //进程组领头进程的进程号 PIDTYPE_SID, //会话领头进程的进程号 PIDTYPE_MAX };
参数ns是struct pid_namespace型变量,是对进程命名空间信息的描述,见文件linux-3.19.3/include/linux/pid_namespace.h,其定义如下:
struct pid_namespace { struct kref kref; struct pidmap pidmap[PIDMAP_ENTRIES]; struct rcu_head rcu; int last_pid; unsigned int nr_hashed; struct task_struct *child_reaper; struct kmem_cache *pid_cachep; unsigned int level; struct pid_namespace *parent; #ifdef CONFIG_PROC_FS struct vfsmount *proc_mnt; struct dentry *proc_self; struct dentry *proc_thread_self; #endif #ifdef CONFIG_BSD_PROCESS_ACCT struct bsd_acct_struct *bacct; #endif struct user_namespace *user_ns; struct work_struct proc_work; kgid_t pid_gid; int hide_pid; int reboot; /* 如果pidns被重启,则执行进程组退出代码 */ struct ns_common ns; };
其中:
字段kref是一个引用计数器,代表此命名空间在多少进程中被使用。
字段pidmap[]记录当前系统的PID使用情况。
字段last_pid记录上一次分配给进程的PID值。
字段child_reaper保存了指向该进程的task_struct的指针。
字段pid_cachep指向该进程在Cache中分配的空间。
字段parent是指向父命名空间的指针。
字段level表示当前命名空间在命名空间层次结构中的深度,初始命名空间的level为0,该命名空间的子空间level为1,下一层的子空间level为2,以此类推。level的计算比较重要,因为level较高的命名空间中的ID,对level较低的命名空间来说是可见的,通过给定的level设置,内核即可推断进程会关联到多少个ID。
返回参数说明:
此函数的返回结果是符合条件的进程的进程号。
实例解析:
编写测试文件:__task_pid_nr_ns.c
头文件引用:
#include <linux/module.h> #include <linux/sched.h> #include <linux/pid.h> MODULE_LICENSE("GPL");
模块加载函数定义:
static int __init __task_pid_nr_ns_init(void) { printk("into __task_pid_nr_ns_init.\n"); //获取当前进程的进程描述符,current为struct task_struct类型变量,记录当前进程的信息 struct pid * kpid=find_get_pid(current->pid); // 获取进程所属任务的任务描述符 struct task_struct * task=pid_task(kpid, PIDTYPE_PID); // 获取任务对应进程的进程描述符 pid_t result1=__task_pid_nr_ns(task, PIDTYPE_PID, kpid->numbers[kpid->level].ns); //显示函数find_get_pid( )返回值的进程描述符的进程号 printk("the pid of the find_get_pid is :%d\n", kpid->numbers[kpid->level].nr); //显示函数__task_pid_nr_ns( )的返回值 printk("the result of the __task_pid_nr_ns is:%d\n", result1); printk("the pid of current thread is :%d\n", current->pid); //显示当前进程号 printk("out __task_pid_nr_ns_init.\n"); return 0; }
模块退出函数定义:
static void __exit __task_pid_nr_ns_exit(void) {
printk("Goodbye __task_pid_nr_ns\n"); }
模块加载和退出函数调用:
module_init(__task_pid_nr_ns_init); module_exit(__task_pid_nr_ns_exit);
实例运行结果及分析:
首先编译模块,执行命令insmod __task_pid_nr_ns.ko插入模块,然后执行命令dmesg -c,会出现如图3-1所示的结果。
图3-1 插入__task_pid_nr_ns模块系统输出信息
结果分析:
由图3-1可以看出函数__task_pid_nr_ns( )能够获得与输入参数相对应的进程的进程号,当前进程的进程号是8634。