[管理學(xué)]進(jìn)程管理嵌入式linux開發(fā)課件-資料下載頁
2025-01-14 23:16本頁面
【正文】 是強(qiáng)制性地撤銷一些死鎖進(jìn)程，并剝奪它們的資源給其他的進(jìn)程；另一種是使用一個(gè)有效的掛起和解除掛起機(jī)構(gòu)來掛起一些進(jìn)程，以便從被掛起進(jìn)程中剝奪一些資源，用來解除死鎖。 預(yù)防死鎖 1． 打破 “ 請(qǐng)求和保持 ” 條件 打破“請(qǐng)求和保持”條件，即把進(jìn)程運(yùn)行中所要求的所有資源在進(jìn)程開始運(yùn)行之前，一次性地分配給進(jìn)程，只要有一種資源不能滿足，該進(jìn)程就必須等待。這樣，進(jìn)程在運(yùn)行過程中就不再需要新的資源，這種方法又稱為預(yù)先靜態(tài)分配法。 2． 打破 “ 不剝奪 ” 條件 打破“不剝奪”條件，即強(qiáng)迫那些請(qǐng)求新資源而沒有立即得到滿足的進(jìn)程釋放它已保持的其他資源。這意味著一個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過程可以暫時(shí)釋放已占有的資源，即允許其他進(jìn)程剝奪使用該資源，從而破壞了“不剝奪”條件的出現(xiàn)。 3． 打破 “ 環(huán)路等待 ” 條件 死鎖產(chǎn)生時(shí)，一定存在一種進(jìn)程和資源的循環(huán)鏈。打破“環(huán)路等待”條件就是在資源的分配過程中，對(duì)資源的請(qǐng)求做出某種限制，使環(huán)路不可能出現(xiàn)。 線 程 線程的引入 由于進(jìn)程是一個(gè)資源擁有者，所以在進(jìn)程的創(chuàng)建、撤消和調(diào)度切換以及進(jìn)程的同步與通信中，系統(tǒng)必須付出較大的時(shí)空開銷。正因?yàn)槿绱?，在系統(tǒng)中所設(shè)置的進(jìn)程數(shù)目不宜過多，進(jìn)程切換的頻率也不宜過高，這也就限制了并發(fā)程度的進(jìn)一步提高。 由以上對(duì)進(jìn)程的分析可知，如果將進(jìn)程的上述兩個(gè)屬性分開，由操作系統(tǒng)分開處理，將使多個(gè)程序更好地并發(fā)執(zhí)行，同時(shí)又可減少系統(tǒng)的開銷。也就是說，對(duì)于作為調(diào)度和分派的基本單位，不同時(shí)作為擁有資源的單位；而對(duì)于擁有資源的基本單位，又不對(duì)之進(jìn)行頻繁的切換。正是在這種思想的指導(dǎo)下，形成了線程（ Thread）的概念。 在引入線程的操作系統(tǒng)中，線程是進(jìn)程中的一個(gè)實(shí)體，是被系統(tǒng)獨(dú)立調(diào)度和分派的基本單位。它的執(zhí)行環(huán)境很小，除了自身必需的堆棧、寄存器、優(yōu)先級(jí)等私有資源外，共享其所屬進(jìn)程的資源。 線程與進(jìn)程的比較 （ 1） 擁有資源 （ 2） 調(diào)度 （ 3） 并發(fā)性 （ 4） 系統(tǒng)開銷 線程的屬性 線程具有如下屬性 。 （ 1） 線程有控制表 。 （ 2） 線程共享所屬進(jìn)程的資源 。 （ 3） 線程是處理機(jī)的獨(dú)立調(diào)度單位 ， 多個(gè)線程可以并發(fā)執(zhí)行 。 （ 4） 線程有動(dòng)態(tài)性 。 線程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換 （ 1）就緒狀態(tài)。線程已具備了執(zhí)行的條件，等待線程調(diào)度程序調(diào)度。 （ 2）備用狀態(tài)。由調(diào)度程序選定為一個(gè)執(zhí)行對(duì)象。 （ 3）轉(zhuǎn)換狀態(tài)。若線程已準(zhǔn)備好執(zhí)行，但突然資源不可用，從而成為轉(zhuǎn)換狀態(tài)。 （ 4）運(yùn)行狀態(tài)。獲得 CPU正在執(zhí)行。 （ 5）等待狀態(tài)。正在執(zhí)行的線程，由于某種原因（如 I/O操作）不能繼續(xù)運(yùn)行下去。 （ 6）終止?fàn)顟B(tài)。線程已執(zhí)行完成。 線程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換如圖 。 運(yùn) 行 終 止備 用就 緒 等 待轉(zhuǎn) 換被 調(diào) 度 執(zhí) 行 完 成被 選 中被 搶 占喚 醒阻 塞資 源 不 可 用資 源 可 用創(chuàng) 建 并 初 始 化圖 線程的狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換 Linux中的進(jìn)程管理 Linux進(jìn)程概述 1． 進(jìn)程實(shí)體的組成 Linux進(jìn)程由 3部分組成：正文段、用戶數(shù)據(jù)段和系統(tǒng)數(shù)據(jù)段，如圖 。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)段用 戶 數(shù) 據(jù) 段正 文 段進(jìn)程圖 Linux進(jìn)程組成 2． 進(jìn)程的狀態(tài) 進(jìn)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念，在其運(yùn)行的整個(gè)生命周期中可根據(jù)具體情況不斷改變其狀態(tài)。 Linux進(jìn)程主要有如下幾種狀態(tài)。 （ 1） 運(yùn)行狀態(tài) （ task_running） （ 2） 等待狀態(tài) （ 3） 暫停狀態(tài) （ task_stopped） （ 4） 僵死狀態(tài) （ task_zombie） 進(jìn) 程 跟 蹤 停 止 命 令停 止 態(tài)正 在 運(yùn) 行 態(tài)未 申 請(qǐng) 到 所 需 資 源不 可 中 斷 等 待 態(tài)就 緒 態(tài)可 中 斷 等 待 態(tài)僵 死 態(tài)未 申 請(qǐng) 到 所 需 資 源進(jìn) 程 終 止所 需 資 源 被 滿 足 所 需 資 源 被 滿 足進(jìn)程調(diào)度時(shí)間片到被喚醒圖 Linux進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換 Linux的進(jìn)程調(diào)度 Linux進(jìn)程的同步和通信 1． 信號(hào)機(jī)制 2． 管道機(jī)制 3． 消息隊(duì)列 4 . 共享內(nèi)存 5. 信號(hào)量
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