《计算机操作系统 》课件_3.2进程的概念.pptx

进程定义和特征进程状态及转换进程控制块PCBLinux进程状态解析3.2进程概念

3.2进程概念3.2.1进程的定义及特征1.简单定义：一个程序的一次运行过程。2.特征：动态性：进程最基本的特征并发性：程序在建立进程后并发运行独立性：是系统进行资源分配和调度的独立单位异步性：进程以不可预知的速度向前推进定义：可并发执行的程序在一个数据集合上的一次运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

3.2进程概念3.进程映像:进程实体的组成321相关数据集(变量、工作空间，缓冲区等)栈：内核栈/用户栈可执行的程序（段）进程结构特征3.2.1进程的定义及特征4PCB

3.2进程概念从定义上看，进程是程序处理数据的过程，而程序是一组指令的有序集合；进程具有动态性、并发性、独立性和异步性等，而程序不具有这些特性；从进程结构特性上看，它包含程序、数据（栈）和PCB；进程和程序并非一一对应：通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可执行多个程序。4.进程与程序的区别3.2.1进程的定义及特征一个厨师照着一份菜谱做菜

18例：讨论2个程序在不同操作系统环境中的运行情况程序A：打印工资报表的程序；程序B：计算1000以内所有素数并依次显示计算结果。3.2进程概念（1）在不支持多进程的操作系统下运行：顺序执行A、B可以看到，先是打印机不停地打印工资报表，打完后，接着运行程序B，不停地计算，最后显示所计算的结果。（2）在支持多进程的操作系统下运行建立进程A、B；对应的程序分别是程序A、B；进程A是I/O量较大的进程，进程B是计算量较大的进程，在系统进程调度的控制下，两个进程并发执行。可以看到打印机不断打印工资报表；而处理机不停地计算，并依次在屏幕上显示计算结果。

16讨论3个排序程序在不同操作系统环境中的运行情况程序A：冒泡排序算法，在屏幕的左1/3处开设窗口显示其排序过程；程序B：堆排序算法，在屏幕的中1/3处开设窗口显示其排序过程；程序C：快速排序算法，在屏幕的右1/3处开设窗口显示其排序过程。思考题：3.2进程概念（1）在不支持多进程的操作系统下顺序运行A、B、C（2）在支持多进程的操作系统下并发运行A、B、C

3.2进程概念就绪状态：进程分配到必要的资源，等待获得CPU执行的状态。组织成一个或多个就绪队列。运行状态：进程已经分配到CPU，正在CPU上执行时的状态阻塞状态（等待状态、睡眠状态）：正在执行的进程由于等待某事件的发生而暂时无法继续执行时，便放弃处理机而处于暂停状态。组织成一个或多个阻塞队列。3.2.2进程状态及转换1.三种基本状态

运行态就绪态阻塞态等待事件(系统服务请求，如请求I/O)被调度或分派时间片用完事件发生3.2进程概念3.2.2进程状态及转换2.三种基本状态转换图

3.2进程概念3.2.2进程状态及转换3.创建状态和终止状态运行态就绪态阻塞态等待事件被调度或分派时间片用完事件发生创建态创建完成终止态终止

思考问题：1.在进程状态转换时，下列哪一种状态转换是不可能发生的？??A)就绪态→运行态B)运行态→就绪态????C)运行态→等待态D)阻塞态→运行态2．某进程在运行过程中需要等待从磁盘上读入数据，此时该进程的状态将（）。

A.从就绪变为运行B.从运行变为就绪C.从运行变为阻塞D.从阻塞变为就绪3.2进程概念3.2.2进程状态及转换

思考问题：3.若一个用户进程通过read系统调用读取一个磁盘文件中的数据，则下列关于此过程的描述中，正确的有哪些？（）A.若该文件的数据不在内存中，则该进程进入睡眠等待状态B.请求read系统调用会导致CPU从用户态切换到核心态C.Read系统调用的参数应包含文件的名称D.read系统调用结束后会重新让该进程进入就绪状态或运行状态3.2.2进程状态及转换

3.2.2进程状态及转换课堂分组讨论：对下列状态转换图，回答后面的问题。运行1234阻塞就绪（1）变迁1的发生是否会引起变迁3的发生？需要什么条件？（2）变迁4的发生是否会引起变迁3的发生？需要什么条件？（3）为支持上图中进程的状态变迁，系统应提供哪些进程控制原语？

TASK_RUNNING 可执行状态TASK_INTERRUPTIBLE 可中断睡