内核对象与进程控制.pptxVIP

内核对象与进程控制第1页/共34页 预备知识操作系统(Operation System)面向对象(Object Oriented)C/C++编程语言第2页/共34页 名词解释API(Application Programming Interface)GUI(Graphical User Interface)CUI(Console User Interface)MSDN(Microsoft Developer Network)第3页/共34页 本章授课内容Windows操作系统内核对象进程的创建进程的终止进程控制第4页/共34页 Windows操作系统Windows的多任务实现Windows是一种多任务操作系统 (multi-task operating system)。Windows操作系统的任务就是所谓的进程，是正在运行的程序的实例。占有CPU时间片的不是进程，而是线程，线程是进程内代码的执行单元。系统在执行多任务时，CPU在某一时刻只能执行一个任务，操作系统将CPU时间分片，并把这些时间片分别安排给多个进程。因为CPU运行很快，在操作者看来，所有程序(进程)都在同时运行。每一个进程通过多任务隔离技术占有自己的独立的地址空间。第5页/共34页 Windows操作系统虚拟内存虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。在Windows NT系列中，例如Windows XP，用于实现虚拟内存的文件则以系统分区根目录下的页面文件?pagefile.sys形式来保存。这些文件的大小——即pagefile.sys文件大小的默认值是物理内存的1.5倍。第6页/共34页 Windows操作系统第7页/共34页 Windows操作系统内核模式和用户模式为了阻止应用程序访问或者修改关键的系统数据，windows使用了两种访问模式：用户模式和内核模式用户程序的代码在用户模式下运行，系统程序 (如系统服务程序和硬件驱动)的代码在内核模式下运行当应用程序调用一个系统函数的时候，用户的应用程序会从用户模式切换到内核模式去执行第8页/共34页 Windows操作系统操作系统架构第9页/共34页 内核对象内核对象是系统提供的用户模式下代码与内核模式的代码进行交互的基本接口。内核对象是系统地址空间中的一个内存块，由系统创建并维护。系统创建和使用多种类型的内核对象，如文件对象，事件对象，互斥对象，进程对象等等。每个内核对象是内核分配的内存块，是一种数据结构，负责维护该对象的各种信息，而且只能由内核访问。内核对象只能由系统控制，应用程序无法得到内核对象的内存空间。第10页/共34页 内核对象对象句柄是唯一标识某个内核对象的一个32位无符号整数，句柄是Windows对象的代号。对象句柄的引入是为了在用户模式下标示和引用内核对象。可以把对象句柄理解为一种数据类型HANDLE WINAPI CreateFileMapping( __in HANDLE hFile, __in LPSECURITY_ATTRIBUTES lpAttributes, __in DWORD flProtect, __in DWORD dwMaximumSizeHigh, __in DWORD dwMaximumSizeLow, __in LPCTSTR lpName );第11页/共34页 内核对象使用计数 (usage count)使用计数是内核对象的属性使用计数是一种管理对象的机制使用计数属性指明进程对特定内核对象的引用次数一个进程在第一次创建内核对象的时候，系统为进程分配内核对象资源，并将该内核对象的使用计数属性初始化为1；以后当另外一个进程访问这个内核对象时，使用计数递增1，在引用这个内核对象的进程终止时，内核将该内核对象的使用计数减1，然后查看内核对象的使用计数是否为0，如果为0就销毁这个内核对象。第12页/共34页 内核对象使用计数的C++程序演示class String{public: String(const char* aSrc=0); String(const String aRef); ~String(); String operator=(const String aRef); int count() const;protected: void retain(); void detain();private: char *m_pData; int *m_pCount;};第13页/共34页 void