操作系统复习进程管理

Posted 2020-11-23 cyx-b

进程控制块（PCB）

进程控制块是进程的唯一标志。

PCB是有限的，创建进程需要申请PCB。

进程控制块中的内容：

 

为什么要区分就绪状态和等待状态？

就绪状态是指进程仅缺少处理机，只要获得处理机资源就立即执行；

等待状态是指进程需要其他资源（除了处理机）或等待某一事件。

之所以把处理机和其他资源划分开，是因为在分时系统的时间片轮转机制中，每个进程分到的时间片是若干毫秒。也就是说，进程得到处理机的时间很短且非常频繁，进程在运行过程中实际上是频繁地转换到就绪状态的；而其他资源（如外设）的使用和分配或者某一事件的发生（如I/O操作的完成）对应的时间相对来说很长，进程转换到等待状态的次数也相对较少。这样看来，就绪状态和等待状态是进程生命周期中两个完全不同的状态，显然需要加以区分。

进程状态转换

1、就绪状态→运行状态

处于就绪状态的进程获得了处理机资源。

2、运行状态→就绪状态

时间片用完了让出处理机；

可剥夺操作系统中，优先级更高的进程被调度，正在执行的低优先级进程从运行状态转为就绪状态。

3、运行状态→阻塞状态

进程请求某一资源或等待某一事件的发生。

4、阻塞状态→就绪状态

进程等待的时间到来了（I/O操作结束或中断结束）。

进程控制

进程的创建

子进程可以继承父进程所拥有的资源。

子进程被撤销时，将从父进程那里获得的资源归还给父进程。

撤销父进程时，必须同时撤销其所有的子进程。

进程的终止

正常结束：进程的任务完成和准备退出运行。

异常结束：进程运行时，发生了某种异常事件，使程序无法继续运行。（存储区越界、保护错、非法指令、特权指令错、I/O故障）

外界干预：进程应外界的请求而终止运行。（操作员或操作系统干预、父进程请求和终止）

 进程的阻塞和唤醒

正在执行的进程，由于期待的某些事件未发生，如请求系统资源失败、等待某种操作的完成、新数据尚未到达或无新工作可做等，则有系统自动执行阻塞源于，使自己由运行状态变为阻塞状态。可见，进程的阻塞是进程自身的一种主动行为，也因此只有处于运行态的进程（获得CPU），才可能将其转换为阻塞状态。

 进程切换

对于通常的进程，其创建、撤销以及要求有系统设备完成的I/O操作都是利用系统调用而进入内核，再由内核中相应处理程序予以完成的。进程切换同样是在内核的支持下实现的，因此可以说，任何进程都是在操作系统内核的支持下运行的，是与内核紧密相关的。