32进程 进程控制处理机调度 33进程的同步与通信VIP免费

第1页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共11页3.2进程、进程控制和处理机调度3.3进程的同步与通信一、单道程序工作环境下程序的顺序执行与特征1．程序的顺序执行：一个程序通常可分成若干个程序段，它们必须按照某种先后次序执行，仅当前一操作执行完后，才能执行后继操作。2、特征：（1）顺序性（2）封闭性（3）可再现性二、多道程序工作环境下程序的并发执行与特征1、程序的并发执行：多个程序交替执行2、特征：（1）间断性（2）非封闭性：机内状况有多个程序改变（3）不可再现性：运行结果与速度有关三、进程概念：可并发执行的有独立功能的程序在某个数据集合上的运行过程1、进程与程序的区别：程序是静态的永久的，进程是动态的暂时的进程与程序的联系：一个进程可执行多个程序一个程序可构成多个进程2、进程的特征：①动态性：进程的实质是程序的一次执行过程，有生命周期②并发性：多个进程能在一段时间内同时运行，资源共享③独立性：进程是系统分配资源的独立单位，各进程独立运行（它们的地址空间相互独立）。注意：凡未建立进程的程序，都不能作为一个独立的单位参加运行。进程是分配资源的单位，线程是分配CPU的单位④异步性：由于进程并发运行相互制约，所以各自按独立的、不可预知的速度向前推进。⑤结构性：PCB（进程控制块）组成程序段数据段PCB3、进程的分类：系统进程、用户进程4、进程的状态与转换进程的3种基本状态：活动状态①就绪（准备）状态当进程已分配到除CPU以外的所有必要的资源后，只要能再获得处理机，便能立即执行。在一个系统中，可以有多个进程同时处于就绪状态，通常把它们排成一个队列，称为就绪队列。②执行状态指进程已获得处理机，其程序正在执行。在单处理机系统中，最多只能有一个进程处于正在执行状态。③阻塞（等待、睡眠）状态进程因发生某事件（等待某事件的发生，如请求I/O、申请缓冲空间等）不具备运行条件，而暂停执行时的状态，亦即进程的执行受到阻塞。通常将处于阻塞状态的进程排成一个队列，称为阻塞队列。第2页共11页第1页共11页就绪执行等待编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共11页一般还增加两个基本状态：④新建状态：刚刚被创建，但未提交进入就绪队列尾部时的状态⑤退出状态：已被系统或进程终止，等待善后处理后退出挂起状态（静止）:暂不接受调度，并释放部分系统资源，从内存转移到外存①就挂②等挂转换类型及原因：进程的状态及其转换注意：活动状态有两个不可转换两个激活三个挂起两个（新建后）提交4、进程控制块PCB（1）作用：创建时设置是进程存在与否的唯一标记OS依据PCB才能感知、管理、控制进程（2）PCB内容：进程标识符、进程调度信息、处理机状态信息、进程控制信息下图示出了PCB的内容。主要有：进程标识符现行状态现场保留区程序与数据地址互斥与同步机构进程通信机构等挂就挂退出新建第3页共11页第2页共11页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共11页进程优先数资源清单链接字（队列指针）家族联系①进程标识符用于唯一地标识一个进程②家族关系用于说明本进程与其它家族成员之间的关系③现行状态：说明进程的当前状态，以作为调度程序分配处理机的依据。当进程处于阻塞状态时，要在ＰＣＢ中说明阻塞的原因；④现场保留区：用于保存进程由执行状态变为阻塞状态时的CPU现场信息。⑤程序和数据地址：该进程的程序和数据存放在内存或外存中的地址。用以把进程控制块与其程序和数据联系起来。⑥进程的优先级表示进程使用ＣＰＵ时优先级别的一个整数。优先级高的进程可优先获得处理机；⑦互斥与同步机构实现进程间的互斥与同步时所必须的机构。例如，信号量或锁等；⑧资源清单它列出了进程所需资源及当前已分配到的资源；⑨链接字也称为进程队列指针进程的组织方式：通过链接（或索引）等方式形成就绪队列（索引表）、等待队列（索引表），便于对进程进行有效管理。四、进程控制：定义——建立、撤消、状态转化1、几个概念（1）原语（primitive）定义：完成某一特定功能的程序段，其执行是不可分割...