操作系统教程(第6版)课件2.8 进程及其状态.pptx
掌握进程的基本概念
掌握进程的三状态模型
理解进程挂起的概念计算机操作系统2处理器管理–2.3进程管理2.3.1进程及其状态
进程的提出操作系统必须全方位地管理计算机系统中运行的程序因此,操作系统为正在运行程序建立一个管理实体——进程
进程的概念进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动进程是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位
进程的形式化定义一个进程包括五个实体部分,分别是:(OS管理运行程序的)数据结构P(运行程序的)内存代码C(运行程序的)内存数据D(运行程序的)通用寄存器信息R(OS控制程序执行的)程序状态字信息PSW
进程举例不同程序在不同数据集上运行:构成两个无关进程P2C2不同程序在相同数据集上运行:构成两个共享数据的交往进程P2D2C2P1D1C1P1C1D(共享)
进程举例相同代码在不同数据集上运行:构成两个共享代码的无关进程共享的代码称为可再入程序,如编辑器可再入程序是纯代码的P1D1C(共享)P2D2
进程举例前述的程序与数据集均是内存级的那么,在不同时段中针对(同一个外存数据文件)运行(同一个外存程序文件),意味着完全不同的(P,C,D,R,Psw)所以两次运行构成两个不同的进程
概念级的进程状态运行态指进程占有处理器运行就绪态指进程具备运行条件等待处理器运行等待态指进程由于等待资源、输入输出、信号等而不具备运行条件
进程三态模型运行态就绪态等待态⑴出现等待事件⑶选中⑷落选⑵等待事件结束⑴运行态→等待态:等待资源、I/O、信号⑵等待态→就绪态:资源满足、I/O结束、信号完成⑷运行态→就绪态:运行时间片到、有更高优先权进程⑶就绪态→运行态:处理器空闲时选择更高优先权进程抢占1.时间片用完,计算没有做完,被抢占的进程运行态-就绪态2.时间片内,用户进程发生中断或系统调用,运行态-等待态3.时间片内,用户进程完成全部计算return退出系统,运行态-终止态终止
进程挂起的概念OS无法预期进程的数目与资源需求,计算机系统在运行过程中可能出现资源不足的情况运行资源不足表现为性能低和死锁两种情况解决办法:剥夺某些进程的内存及其他资源,调入OS管理的对换区,不参加进程调度,待适当时候再调入内存、恢复资源、参与运行这就是进程挂起挂起态与等待态有着本质区别,后者占有已申请到的资源处于等待,前者没有任何资源
进程挂起的选择与恢复一般选择等待态进程进入挂起等待态也可选择就绪态进程进入挂起就绪态运行态进程还可以挂起自己等待事件结束后,挂起等待态进入挂起就绪态一般选择挂起就绪态进程予以恢复运行态就绪态等待态出现等待事件选中落选等待事件结束解除挂起解除挂起挂起等待态挂起挂起挂起就绪态等待事件结束挂起
SVR4进程状态模型(补充)
进程上下文切换和处理器状态切换