第2章__进程详解.ppt

计算机操作系统 操作系统 操作系统 第2章 进程 在多道程序环境下，众多的计算机用户都以各种各样的任务，随时随地争夺使用处理机，使程序具有了并行、制约和动态的特征，程序概念已刻划不清系统的这种并行情况，反映不了它们的活动规律和状态变化。为了动态地看待操作系统，则以进程作为资源分配和独立运行的基本单位，从进程观点来研究操作系统，操作系统所具有的所有特征也都是基于进程而形成的。显然，在操作系统中，进程是一个最基本、最重要的概念。 本章主要内容： 2.1 进程概念 2.2 进程状态及转换 2.3 进程控制 2.4 进程切换与模式切换 2.5 进程通信 2.6 线程 2.7 Unix进程结构 2.8 Unix进程通讯机构pipe 2.1 进程概念 1. 前趋图 2. 程序的顺序执行 程序顺序执行的特点： 3. 程序的并发执行 程序的并发执行（续） 程序并发执行的特点： 程序并发执行的特点（续） 2.1.2 进程的定义与特征 2. 进程的特征 3. 进程与程序的关系 进程与程序的关系（续） 4. 进程的类型 进程的类型（续） 2.1.3 进程描述 （2）进程上下文 （3）正文段： 2. 进程控制块 进程控制块（续） 进程控制块（续） 进程控制块（续） 进程控制块（续） 3. 进程控制块的组织形式 （1）链接方式 （2）索引方式 2.2 进程状态及转换 2.2.2 五态模型 2.2.3 具有挂起功能的进程状态及其转换 2.3 进程控制 2.3.1 进程的创建 2. 进程创建过程 进程创建过程（续） 2.3.2 进程的撤消 2. 进程撤消过程 进程撤消过程（续） 2.3.3 进程的阻塞与唤醒 2. 进程阻塞过程 3. 进程唤醒过程 2.3.4 进程的挂起与激活 2.4 进程切换与模式切换 2.4.2 模式切换 2.4.3 进程切换 2.5 进程通信 2.5.1 进程通信的类型 2.5.2 共享存储器系统 2.5.3 管道通信系统 2.5.4 消息传递系统 1. 直接通信 2. 间接通信 2.6 线程 线程的引入（续） 2. 线程的定义 3. 线程的结构 （2）线程控制块TCB（Thread Control Block） 2.6.2 线程与进程的比较 2.6.3 线程的实现 1. 用户级线程 用户级线程（续） 2. 核心级线程 核心级线程（续） 3. 混合级线程 2.7 Unix进程结构 进程映像的组成（续） 进程映像的组成（续） 进程映像的组成（续） 进程映像的组成（续） 进程映像的组成（续） 进程映像的组成（续） 2. 进程映像在存储器中的分布 进程虚地址空间分布 3. 进程映像的数据结构 Proc结构 Proc结构（续） （2）User结构 User结构（2） User结构（3） User结构（4） （3）共享正文段 4. 进程映像的基本结构图 2.7.2 UNIX系统的进程状态及变迁 Unix系统进程状态转换图 2.8 Unix进程通讯机构pipe 无名管道 无名管道（续） User结构含有当进程换出内存时不需要访问的所有数据。 struct user (主要部分) { struct pcb u_pcb; /*进程调度时进程硬件PCB保存区*/ label_t u_rsav; /*调度进程的正常保存区*/ label_t u_qsav; /*中止系统调用的越级返回保存区*/ label_t u_ssav; /*fork时恢复子进程运行的保存区*/ char u_segflg; /*I/O标志 0：用户数据空间 1：系统空间 2：用户指令空间*/ char u_error; /*返回错误代码*/ ushort u_uid; /*有效用户标识号*/ ushort u_gid; /*有效用户组标识号*/ ushort u_ruid; /*实际用户标识号*/ ushort u_rgid; /*实际用户组标识号*/ struct pr