进程及其实现

一、进程的定义

1、进程是可并发执行的程序在某个数据集合上的一次计算活动&＃xff0c;也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位

2、可以用来共享资源又能描述程序并发

为什么要引入进程概念

1、刻画程序的并发性&＃xff1a;程序是并发执行的&＃xff0c;这是由于资源共享和竞争问题&＃xff0c;程序自身只是计算任务的指令和数据的描述&＃xff0c;是静态的&＃xff0c;进程是动态描述

2、共享性&＃xff1a;可重入程序

二、

进程三态模型及其转换

进程五态模型

进程的挂起&＃xff1f;

 为了让某些进程暂时不参与低级调度&＃xff0c;释放它占有的资源以平滑系统负荷的目的而需引入挂起态&＃xff1b;

三、进程上下文以及进程的切换

进程上下文&＃xff1a;进程物理实体以及支持进程运行的环境

                     组成&＃xff1a;

                                  用户级上下文

                                  系统级上下文

                                   寄存器上下文  

当进程发生切换的时候&＃xff1a;进程上下文也必须发生切换

进程控制块PCB&＃xff1a;用于记录和刻画进程状态以及有关信息的数据结构&＃xff0c;包括进程运行时的状态以及让出处理后的状态以及断点等信息&＃xff08;三类信息&＃xff1a;标识信息、现场信息、控制信息&＃xff09;

 

进程上下文的切换

概念&＃xff1a;让出处理器&＃xff0c;保存原来老进程的上下文而装入被保护了的新的进程上下文

具体步骤&＃xff1a;

1、保存被中断进程的处理器现场信息

2、修改被中断进程的进程控制块的有关状态

3、被中断进程的PSW放入相关队列

4、选择要运行的进程

5、修改要运行的进程的PSW

6、根据被选中进程设置操作系统用到的地址转换和存储保护信息

7、恢复处理器的现场

四、进程的创建、撤销、

&＃xff08;一&＃xff09;进程的创建

1、从PCB池中&＃xff0c;申请一个空闲的额PCB&＃xff0c;为进程分配唯一的进程标识符

2、为新进程的进程映像分配地址空间

3、分配除了内存之外的其他资源

4、初始化PCB

5、设置为 就绪态 

&＃xff08;二&＃xff09;进程的撤销

1、撤销进程的标识符

2、收回进程的资源

3、如果有子进程的话&＃xff0c;先撤销他的子进程

4、回收PCB

&＃xff08;三&＃xff09;进程的阻塞

1、停止进程的运行&＃xff0c;保存信息到PCB中

2、修改PCB有关内容&＃xff0c;如修改状态 从就绪到等待

3、去调度其他进程

&＃xff08;四&＃xff09;、进程的唤醒

1、从等待队列中移出进程

2、修改PCB中的状态

3、判断当前进程与正在运行进程的PCB&＃xff0c;看是否抢占处理机