操作系统复习:进程

• 一、进程
• • 前驱图
  • 进程状态的切换
  • • 进程挂起和阻塞的区别
  • 进程控制块PCB
  • 进程切换的过程
  • 内核功能：中断处理、适中管理、原语操作
  • 创建进程的关系
  • 进程的通信
  • 消息传递方式
• 总结

一、进程

前驱图

后者对前者有依赖关系

进程状态的切换

进程挂起和阻塞的区别

        进程挂起:主动挂起，不一定是被阻塞的进程，为了减少内存CPU的负担，把进程放到外存去。
      进程阻塞：因为前驱没有被执行或者IO请求没有被响应的时候，被挂到外存，收到信号才回到内存。

进程控制块PCB

struct task_
struct{...unsigned short uid;    // 用户标识
int pid;    // 进程标识
int processor;  // 标识用户正在使用的CPU,以支持对称多处理机方式...
volatile long state; // 标识进程的状态
long prority; // 进程的优先级
unsigned long rt_prority; //实时进程的优先级，对于普通进程无效
long counter;  //动态优先级计数器，用于进程轮转调度算法
unsigned long flags; // 表示进程的各种状态
unsigned long policy;  //进程调度策略...
struct task_struct*next_task, *prev_task; //进程PCB双向链表的前后项指针
struct task_struct*next_run,*prev_run; //就绪队列双向链表的前后项指针
struct task_struct*p_opptr,*p_pptr,*p_cptr,*pysptr,*p_ptr; //指明进程家族间的关系，为指向其他相关进程的指针...
}

        LinuxPCB

进程切换的过程

内核功能：中断处理、适中管理、原语操作

创建进程的关系

进程的通信

消息传递方式

总结

        
1.当一个可执行程序被加载到内存，他就成为一个进程。

2.进程本身也可作为环境，执行其他代码。（JAVA编译环境）JVM作为一个进程来执行，用于解释java程序。

3.一次只有一个进程在CPU执行，但有很多在就绪队列。

4.进程可以处于创建，运行，等待，就绪，中止状态。

5.进程如果遇到IO设备没有就绪，则移出内存，进入静态阻塞状态，直到IO设备准备就绪再进入动态阻塞。

6.进程如果遇到CPU负载过大，则进入静态阻塞状态，等待CPU调度，有空余资源，则进入静态就绪状态。

7.PCB：进程状态（5选1）、程序计数器和CPU状态寄存器（中断时保存现场用）、CPU调度（优先级等调度参数）、内存管理信息，记账信息、IO状态信息

8.在多线程系统中，PCB包含了每一个线程的信息。

9.多道批处理系统特点：多道性、无序性、调度性（两级队列）。

设计目的：无论何时，除了基本的开销，CPU上一直有进程在执行。

10.进程一旦被创建，进入作业队列（job queue），内存中就绪的，等待运行的进程的队列叫就绪队列，因为IO设备而进入等待状态的队列叫设备队列（在IO设备上，也就是说不在内存里）。

11.进程的一生会在各种调度队列之间迁移。之前提到的静态阻塞和就绪就是在外存上，需要长期调度程序才能移入内存。短期调度程序就是从就绪队列选取，还有一个中期调度进程从内存中把程序取出到外存。

12.上下文切换，
中断发生时，CPU从执行当前程序切换到直到执行内核程序。因此，需要保存CPU当前进程的上下文（先挂起，后恢复）。
上下文切换，就是指保存当前进程状态和恢复另一个进程的状态。

13.一个进程可以创建多个进程没从而实现进程树。