操作系統(tǒng)原理講義第四章(1)-在線瀏覽
2025-07-16 23:52本頁面
【正文】 egin copy。 get。put。get。copy。get。copy。put。 20 并發(fā)活動－－進程的引人 程序并發(fā)執(zhí)行的特點 一 、 失去了程序的封閉性 如果程序執(zhí)行的結(jié)果是一個與時間無關(guān)的函數(shù)， 即具有封閉性 。 教材 P62介紹了兩個并發(fā)程序共享變量的例子 21 并發(fā)活動－－進程的引人 程序并發(fā)執(zhí)行的特點 二 、 程序與計算不再一一對應 在程序順序執(zhí)行時 ， 一個程序總是對應一個具體的計算 ， 但在程序的并發(fā)執(zhí)行時， 可能有多用戶共享使用同一個程序 ，但處理 （ 計算 ） 的對象卻是不同的 ， 例如 ， 在多用戶環(huán)境下 ， 可能同時有多個用戶調(diào)用 C語言的編譯程序 ， 這就是典型的一個程序?qū)鄠€用戶源程序的情況。 即系統(tǒng)中有多道程序在 “ 同時 ” 執(zhí)行 ， 這些程序之間要共享系統(tǒng)的資源 ， 程序之間有合作 （ 通信 ） 的關(guān)系 。 回頭來 ， 我們再看看操作系統(tǒng)的第三個特性： 不確定性 * 23 進程概念 (process) 進程的定義 在多道程序設計的環(huán)境下 ， 為了描述程序在計算機系統(tǒng)內(nèi)的執(zhí)行情況 ， 必須引人新的概念－－進程 。 24 進程概念 (process) 進程的定義 進程的定義（枚舉法） 行為的一個規(guī)則叫做程序 ， 程序在處理機上執(zhí)行時所發(fā)生的活動稱為進程 （ Dijkstra)。 (Donovan) 進程 （ 有時稱為任務 ） 是一個程序與其數(shù)據(jù)一道通過處理機的執(zhí)行所發(fā)生的活動 。 （ Ken Thompson and Dennis Ritchie ) 教材上給出的進程的定義 ： 進程 ， 即是一個具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合的一次活動 。 進程是程序在處理機上的一次執(zhí)行的過程 ， 是動態(tài)的概念 。 進程是有生命周期的 。 而程序則不是 。 一個程序可以作為多個進程的運行程序 ， 一個進程也可以運行多個程序 。 或者：執(zhí)行操作系統(tǒng)核心代碼的進程 。 28 進程概念 (process) 進程的類型 系統(tǒng)進程與用戶進程的區(qū)別： 系統(tǒng)進程被分配一個初始的資源集合 ， 這些資源可以為它獨占 ， 也能以最高優(yōu)先權(quán)的資格使用 。 系統(tǒng)進程在管態(tài)下活動 ， 而用戶進程則在用戶態(tài) （ 目態(tài) ） 下活動 。 29 進程概念 (process) 進程的狀態(tài) 一、進程的基本狀態(tài) 進程在系統(tǒng)中的活動規(guī)律是： 執(zhí)行 暫停 執(zhí)行 進程的三種基本狀態(tài)： 運行狀態(tài) 就緒狀態(tài) 等待狀態(tài)（又稱阻塞、掛起、睡眠） 30 進程概念 (process) 進程的狀態(tài) 一、進程的基本狀態(tài) 就緒狀態(tài) （ Ready) 存在于處理機調(diào)度隊列中的那些進程 ， 它們已經(jīng)準備就緒 ， 一旦得到 CPU， 就立即可以運行 ， 這些進程所取的狀態(tài)為就緒狀態(tài) 。 （ 在系統(tǒng)中 ， 總只有一個進程處于此狀態(tài) ） 等待狀態(tài) （ Wait) 若一個進程正在等待某個事件的發(fā)生 （ 如等待 I/O的完成 ） ，而暫停執(zhí)行 ， 這時 ， 即使給它 CPU時間 ， 它也無法執(zhí)行 ， 則稱該進程處于等待狀態(tài) 。 32 進程概念 (process) 進程的狀態(tài) 二、進程狀態(tài)變遷圖 運行 等待 等待某事件的發(fā)生 （ 如等待 I/O完成 ） 等待 就緒 事件已經(jīng)發(fā)生 （ 如 I/O完成 ） 運行 就緒 時間片到 （ 例如 ， 兩節(jié)課時間到， 下課 ） 新建進程 就緒 新創(chuàng)建的進程進入就緒狀態(tài) 就緒 運行 當處理機空閉時 ， 由調(diào)度 （ 分派 ）程序從就緒進程隊列中選擇一個進程占用 CPU。 34 進程概念 (process) 進程的狀態(tài) 三、作業(yè)、作業(yè)狀態(tài)及轉(zhuǎn)移 我們把上述對作業(yè)的操作歸納成四種狀態(tài)： 提交狀態(tài) 用戶將自己的程序和數(shù)據(jù)放在輸入設備上 ， 等待； 后備狀態(tài) 系統(tǒng)響應用戶的要求 ， 將作業(yè)帶領(lǐng)到直接存取的后援存儲器中 ， 等待調(diào)度 ； 執(zhí)行狀態(tài) 從作業(yè)計算開始 ， 到計算完成為止 ， 該作業(yè)處于執(zhí)行狀態(tài) 。 35 進程概念 (process) 進程的狀態(tài) 三、作業(yè)、作業(yè)狀態(tài)及轉(zhuǎn)移 36 進程概念 (process) 進程描述 在系統(tǒng)中一個進程存在： 進程控制塊 （ 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ） 進程的執(zhí)行程序 （ 一個可執(zhí)行文件 ） 進程總是位于某個隊列 (就緒 、 等待某事件隊列 ) 處于某種狀態(tài) （ 運行 、 就緒 、 等待 ） 占用某些系統(tǒng)資源（內(nèi)存，打開某些文件、處理機、外設） 37 進程概念 (process) 進程描述 進程控制塊 PCB (Process Control Block) 存放進程的管理和控制信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為進程控制塊 。PCB就象我們的戶口 。 UNIX系統(tǒng)中就是一個整型數(shù) 。 進程當前狀態(tài) status 說明進程當前所處的狀態(tài) 。 39 進程概念 (process) 進程描述 進程控制塊 PCB 當前隊列指針 nex
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