计算机操作系统(二)之进程管理
2014-02-25 17:38
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1.进程的基本概念
(1)程序的顺序执行及其特征,特征:1.顺序性2.封闭性3.可再现性
(2)前驱图,一个有向无循环图
(3)程序的并发执行及其特征,特征:1.间断性2.失去封闭性3.不可再现性
(4)进程的特征与状态:特征:1.结构特征2.动态性3.并发性4.独立性5.异步性
状态:1.就绪状态2.执行状态3.阻塞状态挂起状态
引入挂起状态的原因:1.终端用户的请求2.父进程请求3.负荷调节的需要4.操作系统的需要
(5)进程控制块PCB:1.进程控制块的作用(使一个在多道程序环境下不能运行的程序,成为一个独立运行的基本单位,一个与其他进程并发执行的进程)2.进程控制块中的信息(进程标识符,处理机状态,进程调度信息,进程控制信息)3.进程控制块的组织方式(链接方式,索引方式)
2.进程控制
(1)进程控制一般是由OS的内核的原语来实现,原语是由若干条指令组成,用于完成一定功能的一个过程。
(2)进程有子进程和父进程,子进程可继承父进程所拥有的资源
(3)引起创建进程的时件有:1)用户登录2)作业调度3)提供服务4)应用请求
(4)进程的创建过程1)申请空白PCB2)为新进程分配资源3)初始化进程控制块4)将新进程插入就绪队列
(5)引起进程终止的事件
1)正常结束2)异常结束,如越界错误,非法指令等3)外界干预
(6)引起进程阻塞和唤醒的事件
1)请求系统服务2)启动某种操作3)新数据尚未到达4)无新工作可做
3.进程同步
(1)进程有两种形式的制约关系
1)间接相互制约关系,通常指共享系统资源
2)直接相互制约关系,常源自进程间的合作
(2)临界资源,诸进程间应采取互斥方式,实现对资源的共享,比如说打印机,磁带机等。
(3)临界区:指的是每个进程中访问临界资源的那段代码
(4)同步机制应遵循的规则
1)空闲让进2)忙则等待3)有限等待4)让权等待
(5)信号量机制
1)整型信号量:最初由Dijkstra把整型信号量定义为一个用于表示资源数目的整型量S,它与一般整型量不同,除初始化外,仅能通过两个标准的原子操作wait(S)和signal(S)来访问,这两个操作被分别称作P,V操作
例:是写出相应的程序来描述下图的前趋关系
把S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7之间用a,b,c,d,e,f,g,h
Semaphore:=0,0,0,0,0,0,0
Begin
Parbegin
BeginS1;signal(a);signal(b)
End
Beginwait(a);S2;signal(c);signal(d);
End
Beginwait(b);S3;signal(e);
End
Beginwait(c);S4;signal(f);
End
......
Parend
end
(1)程序的顺序执行及其特征,特征:1.顺序性2.封闭性3.可再现性
(2)前驱图,一个有向无循环图
(3)程序的并发执行及其特征,特征:1.间断性2.失去封闭性3.不可再现性
(4)进程的特征与状态:特征:1.结构特征2.动态性3.并发性4.独立性5.异步性
状态:1.就绪状态2.执行状态3.阻塞状态挂起状态
引入挂起状态的原因:1.终端用户的请求2.父进程请求3.负荷调节的需要4.操作系统的需要
(5)进程控制块PCB:1.进程控制块的作用(使一个在多道程序环境下不能运行的程序,成为一个独立运行的基本单位,一个与其他进程并发执行的进程)2.进程控制块中的信息(进程标识符,处理机状态,进程调度信息,进程控制信息)3.进程控制块的组织方式(链接方式,索引方式)
2.进程控制
(1)进程控制一般是由OS的内核的原语来实现,原语是由若干条指令组成,用于完成一定功能的一个过程。
(2)进程有子进程和父进程,子进程可继承父进程所拥有的资源
(3)引起创建进程的时件有:1)用户登录2)作业调度3)提供服务4)应用请求
(4)进程的创建过程1)申请空白PCB2)为新进程分配资源3)初始化进程控制块4)将新进程插入就绪队列
(5)引起进程终止的事件
1)正常结束2)异常结束,如越界错误,非法指令等3)外界干预
(6)引起进程阻塞和唤醒的事件
1)请求系统服务2)启动某种操作3)新数据尚未到达4)无新工作可做
3.进程同步
(1)进程有两种形式的制约关系
1)间接相互制约关系,通常指共享系统资源
2)直接相互制约关系,常源自进程间的合作
(2)临界资源,诸进程间应采取互斥方式,实现对资源的共享,比如说打印机,磁带机等。
(3)临界区:指的是每个进程中访问临界资源的那段代码
(4)同步机制应遵循的规则
1)空闲让进2)忙则等待3)有限等待4)让权等待
(5)信号量机制
1)整型信号量:最初由Dijkstra把整型信号量定义为一个用于表示资源数目的整型量S,它与一般整型量不同,除初始化外,仅能通过两个标准的原子操作wait(S)和signal(S)来访问,这两个操作被分别称作P,V操作
例:是写出相应的程序来描述下图的前趋关系
把S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7之间用a,b,c,d,e,f,g,h
Semaphore:=0,0,0,0,0,0,0
Begin
Parbegin
BeginS1;signal(a);signal(b)
End
Beginwait(a);S2;signal(c);signal(d);
End
Beginwait(b);S3;signal(e);
End
Beginwait(c);S4;signal(f);
End
......
Parend
end
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