OS操作系统原理 课件.ppt

《OS操作系统原理 课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、进程管理第二章2.1什么是进程2.2进程控制2.3进程同步2.4经典IPC问题2.5管程2.6进程高级通信2.7线程1什么是进程（1）为了提高计算机系统中各种资源的利用率，现代操作系统广泛采用多道程序技术（multi-programming），使多个程序同时在系统中存在并运行。Whyprocesses?2什么是进程（2）3什么是进程（3）在多道程序系统中，各个程序之间是并发执行的，共享系统资源。CPU需要在各个运行的程序之间来回地切换，这样的话，要想描述这些多道的并发活动过程就变得很困难。MIT的MUL

2、TICS系统中首先引入了“进程”(Process)概念。4什么是进程（4）一个进程应该包括：程序的代码；程序的数据；PC中的值，用来指示下一条将运行的指令；一组通用的寄存器的当前值，堆、栈；一组系统资源（如打开的文件）Aprocess＝aprograminexecution5什么是进程（5）程序是文本，是语句的描述（静态）进程是运行中的程序，含有上下文信息（动态）Process≠Programmain(){…..}A(){…..}PROCESSmain(){…..}A(){…..}PROGRAM

3、heapStackAMainRegisters,PC6什么是进程（6）一位有手好厨艺的计算机科学家正在为他的女儿烘制生日蛋糕。他有做生日蛋糕的食谱，厨房里有所需的原料：面粉、鸡蛋、糖、香草汁等。食谱＝程序；科学家＝CPU；原料＝数据；进程＝做蛋糕；7什么是进程（7）现在假设计算机科学家的儿子哭着跑了进来，说他被一只蜜蜂蜇了。计算机科学家就记录下食谱做到哪儿了（保存进程的当前状态），然而拿出一本急救手册，按照其中的指示处理蜇伤。CPU从一个进程（做蛋糕）切换到另一个进程（医疗救护）。8什么是进程（8）进

4、程特征结构特征：程序段、相关的数据段、PCB构成了进程实体动态性：进程是进程实体的一次执行，进程的状态总是在变化，PCB的内容总是在变化并发性：多个进程实体，同存于内存中，能在一段时间内同时运行（宏观上）9什么是进程（9）进程特征独立性：独立运行和资源调度的基本单位。每个进程都有“自己”的PC和内部状态，运行时独立于其他的进程（逻辑PC和物理PC）异步性：以各自独立的、不可预知的速度向前推进10什么是进程（10）4个进程并发执行11什么是进程（11）进程与程序的区别：程序是静态的被动的，进程是动态的，主

5、动的。程序在外存上存储，进程在内存中实现；程序没有PCB，无法并发执行，无法被调度，而进程相反。一个程序多次执行可以产生多个进程，一个进程可以执行多个程序。12什么是进程（12）进程的三种基本状态1)就绪(Ready)状态：进程一旦获得CPU就可以投入运行的状态2)执行状态：进程获得CPU正在运行的状态3)阻塞状态：进程由于等待资源或某个事件的发生而暂停执行的状态13什么是进程（13）可能的进程状态运行阻塞就绪状态间的转化14什么是进程（14）运行阻塞等待I/O的结果等待某一进程提供输入运行就绪运行

6、进程用完了时间片运行进程被中断，因为一高优先级进程处于就绪状态就绪运行调度程序选择一个新的进程运行阻塞就绪当所等待的事件发生时15什么是进程（15）在某些系统中，由于一些特殊的原因（比如说考察进程情况或者调节系统负荷），进程被从内存中调出进驻外存，不再接受调度。这种新的状态被称为挂起状态。16什么是进程（16）ReadyaRunningBlockedaBlockedsReadyswakeup(唤醒)事件发生挂起suspend时间片完被调度schoduler解挂active挂起suspend解挂act

7、ive挂起suspend等待事件sleep事件发生wakeup(唤醒)17什么是进程（17）描述进程的数据结构：进程控制块（ProcessControlBlock，PCB）。进程控制块是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构，PCB中记录了操作系统所需要的，用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。OS是根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。进程控制块（PCB）18什么是进程（18）PCB的内容19什么是进程（19）系统用PCB来描述进程的基本情况以及运行变化的过程，PCB是进

8、程存在的唯一标志。进程的创建：为该进程生成一个PCB；进程的终止：回收它的PCB；进程的组织管理：通过对PCB的组织管理来实现；进程的状态转换：……？20什么是进程（20）两个进程的状态转换21什么是进程（21）将CPU切换到另一进程需要保存原来进程的状态并装入新进程的保存状态，这被称为上下文切换。上下文切换时间是额外开销，因为切换时系统并不能做什么有用的工作。上下文切换时间与硬件支持密切相关。上下文切换22什么是进程（22）PCB的组织-