03进程的管理一基本概念.ppt

* 2.2 进程控制 进程挂起 * 2.2 进程控制 进程挂起 * 2.2 进程控制 进程唤醒 一个正在运行的进程会因等待某事件（例如，等待打印机）的发生，由运行状态转换成阻塞状态，当它等待的事件发生后，这个进程将由阻塞状态转换成就绪状态。这种转换由进程唤醒操作完成。 调用进程唤醒操作一般在中断处理、进程通信等过程中。例如，打印机完成中断处理程序， 在完成了打印完成的操作后，就去检查等待打印机的队列，若不为空，则调用进程唤醒操作，唤醒一个（或多个）等待打印机的进程。 * 2.2 进程控制 进程唤醒 进程唤醒原语的形式： wakeup(chan) 其中：chan 唤醒进程阻塞的原因。 * 2.2 进程控制 进程唤醒 算法：wakeup 输入：chan:等待的事件（阻塞原因） 输出：无 { 找到chan的等待队列的指针； for(该队列不为空） { 从队列中移出一个进程； 置进程状态为“就绪”，并加入到就绪队列； } } * 2.2 进程控制进程唤醒 按此算法，是把等待在chan事件上的所有进程唤醒，类似于UNIX系统的处理方式。也有的系统只唤醒一个等待chan事件的进程，若这样处理，等待队列就要按某种优先级排队。 进程唤醒操作会引起就绪队列和等待chan事件的等待队列发生变化。 * 进程的相互制约关系 在多道程序的环境中，系统中的多个进程可以并发执行，同时它们又要共享系统中的资源，这些资源有些是可共享使用的，如磁盘，有些是以独占方式使用的，如打印机。由此将会引起一系列的矛盾，产生错综复杂的相互制约的关系。 产生这种错综复杂的相互制约关系的原因有二： 资源共享 进程合作 作业 程序与进程的区别有哪些？ 为什么说PCB是进程存在的唯一标志？ 引起进程阻塞和唤醒的几类事件？ * 2.5 进程互斥2.5.1 互斥的概念 引例： 宿舍电话的使用 打印机的使用 1. 临界资源：一次仅允许一个进程使用的资源称为临界资源。 引例中的电话和打印机都属于临界资源。除此之外，还有内存变量、指针、数组等等也是临界资源。 * 2、临界区： 每个进程中访问临界资 源的那段程序段称为临 界区（临界段）。 * ３．互斥 定义: 在操作系统中，当某一进程正在访问某临界区时， 就不允许其它进程进入，否则就会发生(后果)无法 估计的错误。我们把进程之间的这种相互制约的关 系称为互斥。 例如：飞机定票系统中的机票库 * 进入临界区的准则： (1)每次至多有一个进程处于临界区； (2)当有若干个进程欲进入临界区时，应在有限 的时间内使其进入； (3)进程在临界区内仅逗留有限的时间。 * 处理机执行这3个进程的轨迹（见图 3.3，P104) * 3进程状态转换 * 其状态转换的队列结构（） * 增加“挂起”状态 挂起状态（被换出内存的状态） 引入原因 终端用户请求 父进程请求 负荷调节需要 操作系统需要 * 5状态进程转换图 活动 就绪 静止 就绪 活动 阻塞 静止 阻塞 激活 挂起 激活 挂起 释放 释放 挂起 请求I/O 执行 * 五状态进程模型：增加了“挂起”操作 （5种状态） 执行状态：占用处理机（单处理机环境中，某一时刻仅一个进程占用处理机） 活动就绪状态：准备执行 静止就绪状态：从活动就绪挂起 活动阻塞状态：等待某事件发生才能执行，如等待I/O完成等 静止阻塞状态：从阻塞状态挂起 * 进程实体描述 在系统中一个进程实体存在： 进程控制块（数据结构） 进程的执行程序（一个可执行文件） 进程总是位于某个队列(就绪、等待某事件队列) 处于某种状态（运行、就绪、等待） 占用某些系统资源（内存，打开某些文件、处理机、外设） * 进程的组成 PCB Process Control Block 灵魂，进程存在的唯一标志。 数据 程序 程序：描述了进程要完成的功能，是 进程执行时不可修改的部分。 数据：进程执行时用到的数据（用 户输入的数据、常量、静态变量）。 工作区 工作区：参数传递、系统调用时使 用的动态区域（堆栈区）。 实体 * 进程描述 进程控制块 PCB (Process Control Block) 存放进程的管理和控制信息的数据结构称为进程控制块。它是进程管理和控制的最重要的数据结构，在创建时，建立PCB，并伴随进程运行的全过程，直到进程撤消而撤消。PCB就象我们的户口。 * 进程控制块 PCB内容 1、进程标识符 name 每个进程都必须有一个唯一的标识符，可以是字