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第四章 进程调度进程调度 Unix/linux操作系统分析课件USTB 进程调度程序  进程调度程序进程调度程序 （（常常简称调度程序常常简称调度程序））是确保进程能有效工作的是确保进程能有效工作的一 个内核子系统。  调度程序负责调度程序负责决定将哪个进程投入运行决定将哪个进程投入运行，，何时运行以及运行多长何时运行以及运行多长 时间。  进程调度程序可看做看做在可运行态进程之间分配有限的处理器时间 资源的内核子系统。  通过调度程序的合理调度，系统资源才能最大限度地发挥作用， 多进程才会有并发执行的效果。 Unix/linux操作系统分析课件USTB 进程调度程序  在在一组处于可运行状态的进程中选择组处于可运行状态的进程中选择一个来执行个来执行，是调度程序所是调度程序所 需完成的基本工作  最大限度地利用处理器时间的原则是，只要有可以执行的进 程程，那么就总会有进程正在执行那么就总会有进程正在执行  但是只要系统中可运行的进程的数目比处理器的个数多但是只要系统中可运行的进程的数目比处理器的个数多，就就 注定某一给定时刻会有一些进程不能执行，只能等待被调度 运行运行 Unix/linux操作系统分析课件USTB 多任务操作系统  多任务操作系统就是能同时并发地交互执行多个进程的操作系统多任务操作系统就是能同时并发地交互执行多个进程的操作系统  在单处理器机器上，这会产生多个进程在同时运行的幻觉。  在多处理器机器上在多处理器机器上，这会使多个进程在不同的处理机上真正同时这会使多个进程在不同的处理机上真正同时、并行地并行地 运行。  无论在单处理器或者多处理器机器无论在单处理器或者多处理器机器上，，多任务操作系统都能使多多任务操作系统都能使多 个进程处于阻塞或者睡眠状态，也就是说，实际上不被投入执行 ，直到工作确实就绪。  这些任务尽管位于内存，但并不处于可运行状态。  这些进程利用内核阻塞自己，直到某一事件（键盘输入、网络数据、过一 段时间等段时间等））发生发生。。  现代Linux系统也许有100个进程在内存，但是只有一个处于可运行状态 Unix/linux操作系统分析课件USTB 多任务操作系统  多任务系统可以划分为两类：  非抢占式多任务非抢占式多任务(( cooperatitive multitltitaskiking))  抢占式多任务(preemptive multitasking)  像所有像所有UnixUnix的变体和许多其他现代操作系统的变体和许多其他现代操作系统一样样，LinuxLinux提供了提供了 抢占式的多任务模式。  由调度程序来决定什么时候停由调度程序来决定什么时候停止一个进程的个进程的运行行，以便其他进程能够得到以便其他进程能够得到 执行机会  这个强制的挂起动作就叫做抢占( preemption)。  进程在被抢占之前能够运行的时间是预先设置好的进程在被抢占之前能够运行的时间是预先设置好的，这个时间这个时间叫叫 进程的时间片( time slice) Unix/linux操作系统分析课件USTB 调度程序与时间片  时间片实际上就是分配给每个可运行进程的处理器时间段。  有效管理时间片能使调度程序从系统全局的角度做出调度决定， 这样做还可以避免个别进程独占系统资源这样做还可以避免个别进程独占系统资源。  现代操作系统对程序运行都采用了动态时间片计算的方式现代操作系统对