操作系统(5)进程

news/2024/12/14 12:02:48/

一、定义与特点

  1. 定义:进程是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础。

  2. 特点

    • 动态性:进程是动态创建的,有它自身的生命周期,包括创建、运行、阻塞、挂起、唤醒和终止等状态。
    • 并发性:多个进程可以在系统中并发执行,共享处理器资源。
    • 独立性:进程之间是相互独立的,一个进程无法直接访问另一个进程的内存空间。
    • 制约性:进程之间因访问共享资源或进行同步操作而产生制约关系。

二、组成

  1. 程序:进程的程序部分,包括代码、数据和指令等。
  2. 数据:进程在执行过程中所使用的数据集合。
  3. 进程控制块(PCB):PCB是进程存在的唯一标志,包含了进程的各种信息,如进程标识符、进程状态、优先级、内存地址等。PCB的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序(含数据),成为一个能独立运行的基本单位,一个能与其他进程并发执行的进程。

三、状态与转换

  1. 创建状态:进程由创建而产生,此时进程正在申请资源并初始化。
  2. 就绪状态:进程已经获得除处理器之外的所有必要资源,等待被调度执行。
  3. 运行状态:进程正在占用处理器执行。在单处理机系统中,同一时刻只有一个进程处于运行状态;在多处理机系统中,可以有多个进程同时处于运行状态。
  4. 阻塞状态:进程因等待某种资源或事件而无法继续执行,处于暂停状态。
  5. 终止状态:进程已经执行完毕或出现异常而终止,此时进程不再占用系统资源。

四、调度与同步

  1. 进程调度操作系统根据一定的策略选择就绪队列中的进程占用处理器执行。常见的调度算法有时间片轮转法、优先级调度法、多级反馈队列调度法等。
  2. 进程同步:为了保证多个进程在并发执行时能够正确访问共享资源,操作系统提供了进程同步机制。进程同步可以通过信号量、互斥锁、条件变量等机制来实现。

五、通信

       进程间通信(IPC)是操作系统中实现进程间数据交换和信息共享的重要机制。常见的进程间通信方式有管道、套接字、信号、信号量、共享内存等。

六、分类

     根据进程的功能和特性,可以将进程分为以下几类:

  1. 交互进程:由用户终端启动,需要与用户进行交互操作。
  2. 批处理进程:负责按顺序启动其他进程,通常用于批量处理任务。
  3. 守护进程:在后台运行,负责执行系统级任务,如系统日志、网络服务等。

七、创建与删除

  1. 进程的创建:通常通过系统调用(如fork)来创建新进程。新进程会继承父进程的某些属性和资源,并获得一个唯一的进程标识符(PID)。
  2. 进程的删除:当进程执行完毕或出现异常时,操作系统会将其终止并回收相关资源。此时,进程的PCB会被清零并返还给系统。

八、挂起与恢复

  1. 进程的挂起操作系统可以将进程从内存转移到外存(如磁盘),以释放内存空间或满足其他需求。挂起的进程不再占用处理器资源,但可以在需要时被恢复执行。
  2. 进程的恢复:被挂起的进程可以在需要时被重新激活或重启。此时,操作系统会将其从外存加载回内存,并恢复其执行状态。

总结

       综上所述,操作系统中的进程是一个具有动态性、并发性、独立性和制约性的实体。它通过进程控制块来管理和控制自身的执行过程,并通过进程调度、同步、通信等机制与其他进程进行协作和资源共享。

 结语     

成为一个卓越的人

发自内心地追求卓越

!!!


http://www.ppmy.cn/news/1555008.html

相关文章

使用FabricJS对大图像应用滤镜(巨坑)

背景:我司在canvas的渲染模板的宽高都大于2048px 都几乎接近4000px,就导致使用FabricJS的滤镜功能图片显示异常 新知识:滤镜是对图片纹理的处理 FabricJS所能支持的最大图片纹理是2048的 一但图片超出2048的纹理尺寸 当应用滤镜时,图像会被剪切或者是缩…

Linux进阶·如何在Ubuntu安装、调试、运行gcc/g++,以及如何进行多文件编译

目录 1. 简介 2. 安装gcc 3. gcc的编译流程 3.1 预处理 3.2 编译 3.3 汇编 3.4 链接 4. gcc相关参数 5. 多文件编译 6. gcc和g的区别 1. 简介 gcc是Linux下的编译工具集,是GNU Compiler Collection的缩写,包含gcc, g等编译器。这个工…

测试线上问题复盘文档

一、错误简述 问题发生的时间线及行为 二、错误影响 影响范围 三、根本原因分析 刨根问底,顺藤摸瓜,造成错误的最根本原因是什么 四、反省经验 吃一堑长一智,从错误中学习到的宝贵经验 五、纠正措施 为了避免重蹈覆辙,都有那些短期…

更新数据时Redis的操作

一般做法是在数据库更新后删除Redis中对应的缓存数据,而非更新数据。那么为什么要这么做呢? 以下是一些拙见 场景使用 金融交易系统:在金融领域,数据的准确性至关重要。任何数据不一致都可能导致严重的财务损失。因此&#xff0…

题目 2780: 奇偶数判断

题目 2780: 奇偶数判断 时间限制: 2s 内存限制: 192MB 提交: 11198 解决: 6848 题目描述 给定一个整数,判断该数是奇数还是偶数。 输入格式 输入仅一行,一个大于零的正整数n。 输出格式 输出仅一行,如果n是奇数,输出odd&#xff1…

Django 与 Flask 框架深度剖析

一、框架概述 起源与发展 Django: 诞生于新闻应用开发环境,旨在快速构建复杂、数据库驱动的网站。由 Django 软件基金会维护,拥有庞大的社区支持,持续更新迭代。其发展遵循稳定、功能丰富的路线,注重安全性与可扩展性的…

全国青少年信息学奥林匹克竞赛(信奥赛)备考实战之计数器与累加器实战题目

题目1—三个连续的自然数计算 问题描述: 若有3个连续的自然数,已知第一个自然数为100,请编写程序输出这3个自然数。 输入格式: 无 输出格式: 三行三个整数 输入输出样例: 输入样例 输出样例 无 1…

Tongweb7049M4有关SSL/TLS 服务器瞬时 Diffie-Hellman 公共密钥过弱的处理方案(by lqw)

前提条件:Tongweb7049M4已在http通道里配置了https(如何配置https可以参考这个帖子:东方通TongWEB添加Https证书,开启SSL) 遇到客户在配置了https后,扫描漏洞提示: 有关SSL/TLS 服务器瞬时 Dif…