操作系统 ch3-进程学习专业课件.pptx

1主讲教师：范国祥电话：0451811（O）Mobile）E-mail：fgx@hit.edu.cn软件学院教研室2016.04操作系统

第3章进程主要内容3.1进程的引入3.2进程的概念3.3进程的描述/表达描述进程的状态变迁、数据结构、进程控制块3.4进程操作进程创建、进程阻塞、进程唤醒、进程终止3.5进程调度调度队列、调度程序、上下文切换3.6进程间通信基于消息传递、基于共享内存

3.1进程的引入为什么要引入进程?←一次装入并运行一个“作业”←同时装入多个“程序”，串行执行←同时装入多个程序，并发执行，

仅当等待I/O时切换程序执行←同时装入多个程序，并发执行，

程序切换条件：执行的时间长

度(时间片)到orI/O等待回顾OS发展(1)手工操作(2)简单批处理(3)多道程序批

处理(4)分时处理(5)对称多处理进程概念–OS发展的需要和必然

问题1:程序是如何运行起来的？intmain(intargc,char*argv[]){inti,to,sum=0;to=atoi(argv[1]);for(i=1;i=to;i++){sum=sum+i;}printf(“%d”,sum);}源代码代码段：movax,[100]movbx,[104]addax,bx……100:0//sum104:1//i可执行程序(在磁盘上，静态存放)程序在内存中运行代码段数据段...栈(参数等)寄存器组CPU3.1进程的引入

程序执行的细节代码段：movax,[100]movbx,[104]addax,bx……100:0//sum104:1//iPCmovax,[100]IRax03.1进程的引入

程序执行的细节(1)代码段：movax,[100]movbx,[104]addax,bx……100:0//sum104:1//iPCmovbx,[104]IRbx10ax3.1进程的引入

程序执行的细节(2)代码段：movax,[100]movbx,[104]addax,bx……100:0//sum104:1//iPCaddax,bxIRbx10ax程序执行的关键在于PC的变化!13.1进程的引入

问题2:计算机中只有一个程序在执行吗?用户的需求：多个用户共享一台计算机单个用户利用计算机同时做多个事情使得计算机必须能够同时执行多个程序！3.1进程的引入因此，这不是一个应不应该的问题！

问题2:计算机中只有一个程序在执行吗?3.1进程的引入

问题3:计算机系统的基本特征?CPU的速度相比其他设备要快的多!中断技术、DMA技术可以使I/O等设备工作过程几乎脱离CPU干预！根据I/O设备的特性，完全可以在此时让出CPU给其他程序sum（等待I/O）(等待I/O)sum（等待I/O）（等待I/O）其他程序(等待)(等待)计算机可以同时在执行多个程序(交替执行)!3.1进程的引入

问题4:一个程序vs.多个程序，效率？一次执行

一个程序：AB101520304025CPUDEV13545DEV1CPUCPUDEV2CPUDEV2DEV2CPU一次一个程序多个程序CPU利用率40/80=50%40/45=89%DEV1利用率15/80=18.75%15/45=33%DEV2利用率25/80=31.25%25/45=56%BDEV2CPUDEV1DEV2CPU5060708065CPUDEV1DEV2CPUCPUA1015