os_第2章进程管理汇编ppt课件.ppt

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1、南昌大学信息管理系NanChangUniversityDepartmentofinformationmanager操作系统OperatingSystem第二部分进程管理南昌大学信息管理系NanChangUniversityDepartmentofinformationmanager２.1进程的基本概念2.1.1程序的顺序执行及特征1、程序的顺序执行程序分若干程序段，各程序段之间必须按某种先后顺序执行，仅当前一操作（程序段）执行完后，才能执行后继操作。例如：S1:a:=x+y;S2:b:=a-5;S3:c:=b+1;S2必须在S1句后,S3必须在S2句.又如:输入、计算、

2、执行I1C1p1I2c2p2I：输入操作，C：计算操作，P：打印操作1、顺序性2、封闭性3、可再现性2、程序顺序执行时的特征2.1.2前趋图前趋图:是一个有向无循环图DAG(DirectedAcyclicGraph)，描述进程之间执行的前后关系。结点：描述一个程序段或进程或一条语句有向边：表示结点之间存在的前趋关系。记为“”前趋关系表示:={(Pi,Pj)

3、PimustcompletebeforePjmaystart如果(Pi,Pj),可写成PiPj称Pi是Pj的直接前趋,而称Pj是Pi的直接后继初始结点:没有前趋的结点终止结点:没有后继的结点存在前趋关系：P

4、1→P2,P1→P3,P1→P4,P2→P5,P3→P5,P4→P6,P5→P7,P6→P7或P={P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7}→={(P1,P2)(P1,P3)(P1,P4)(P2,P5)(P3,P5)(P4,P6)(P5,P7)(P6,P7)}P7P1P3P4P5P6P22.1.3程序并发执行1、程序并发执行I1I2I3I4C1C2C3C4P1P2P3P4相互合作资源共享IiCiIiIi+1CiPiCiCi+1PiPi+1Ii+1和Ci及Pi-1是重叠的。亦即Pi-1和CI以及Ii+1可以并发执行。1、间断性2、失去封闭性3、不可再现性2、程序并发执行

5、时的特征例如:两个循环程序A和B，它们共享一个变量N。程序A每执行一次时，都要做N:=N+1操作；程序B则每执行一次时，都要执行Print（N）操作，然后再将N置成“0”，程序A和B以不同的速度运行。假定某时刻:N=n则:A程序在B程序之前执行1、N:=N+1在Print（N）和N:=0之前2、N:=N+1在Print（N）和N:=0之后3、N:=N+1在Print（N）和N:=0之间N值分别为n+1，n+1，0N值分别为n，0，1N值分别为n，n+1，02.1.4进程的特征与状态由于程序执行结果的不可再现性，使得程序不能参与并发执行。为使程序能并发执行，且为了对并发执

6、行的程序加以描述，引入“进程”的概念。１.进程的特征与定义进程的定义（1）进程是程序的一次执行；（2）进程是可以和别的计算并发执行的计算；（3）进程可定义为一个数据结构及能在其上进行操作的一个程序；（4）进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动；（5）进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。进程的定义进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。进程的特征结构特征：动态性：并发性：独立性：异步性：进程实体是由程序段、数据段及进程控制块三部分组成，有人把这三部分统称为“进程映像”。进程是程序的一次执行

7、多个进程实体，同存在于内存中，轮流占有处理机和各种资源，走走停停交叉运行。进程是一个独立进行资源分配和调度运行的基本单位。这是指进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进，或者说进程按异步方式运行进程和程序的区别：（1）程序是为了完成某项工作时需要计算机执行的指令的集合，是静态的概念；而进程是程序的执行，是动态的概念。（2）程序是永远存在的，进程则有生存期，它的存在是暂时的。（3）进程是一个独立调度并能和其它进程并发运行的单位，而程序和程序段则不能作为一个独立调度运行的单位，也不能并发执行。2进程三种的基本状态1)就绪状态:当进程已分配到除CPU以外的所有必要的资源后,只

8、要再获得CPU便可立即执行.多个就绪状态的进程排成一个队列称就绪队列2)执行状态:已获得CPU,正在执行.单处理机系统–只要一个执行状态的进程,多处理机系统–多个执行状态的进程2进程三种的基本状态(续)3)阻塞状态，又称等待状态:正在执行的进程由于发生某事件而暂时无法继续执行,便放弃处理机,处于阻塞状态(等待状态).使进程阻塞的典型事件:请求I/O,申请缓冲空间.多个等待状态的进程排成一个队列称等待队列进程的三种基本状态及其转换P31图2-5就绪执行阻塞进程调度中断I/O中断或等待某事件I/O完成或事件发生进程状态3.进程的挂起状态1、终