《進程管理》ppt課件

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1、第二章進程管理2.1.1程序的順序執(zhí)行及特征一、程序執(zhí)行有固定的時序。（P34,圖2-1）二、特征：順序性、封閉性、可再現(xiàn)性2.1進程的基本概念I(lǐng)1C1P1I2C2P2程序段的順序執(zhí)行9/7/20212太湖學(xué)院信機系程序段中語句的順序執(zhí)行S1:a:=x+y;S2:b:=a-5;S3:c:=b+1;S1S2S39/7/20213太湖學(xué)院信機系2.1.2前趨圖定義有向無循環(huán)圖表示方式：（1）p1p2（2）={(p1,p2)

2、p1必須在p2開始前完成}，前趨關(guān)系（圖2-2P35）節(jié)點表示：一條語句，一個程序段，

3、一個進程。P1P2P3P4S1S2S39/7/20214太湖學(xué)院信機系試畫出下面幾條語句的前趨圖:S1:a=5-x;S2:b=a*x;S3:c=4*x;S4:d=b+c;S5:e=d+3。9/7/20215太湖學(xué)院信機系2.1.3程序的并發(fā)執(zhí)行一、多個程序的并發(fā)執(zhí)行（可行性分析）I1I2I3I4C1C2C3C4P1P2P3P4t思考：①哪些程序段的執(zhí)行必須是順序的？為什么？②哪些程序段的執(zhí)行是可并行的？為什么？9/7/20216太湖學(xué)院信機系程序的并發(fā)執(zhí)行(2)二、特征間斷性失去封閉性：主要由共享資源引起

4、不可再現(xiàn)性：P37例，設(shè)N的初值為n。有2個循環(huán)程序A和B，它們共享一個變量N，程序A每執(zhí)行一次時，都要做N:=N+1;B則每次要執(zhí)行Print(N),然后再做N:=0.若程序A,B以不同的速度運行有以下三種不同的結(jié)果:N:=N+1在print(N)和N:=0之前，則N值分別為n+1,n+1,0.N:=N+1在print(N)和N:=0之后，則N值分別為n,0,1.N:=N+1在print(N)和N:=0之間，則N值分別為n,n+1,0.9/7/20217太湖學(xué)院信機系2.1.4進程的特征和狀態(tài)1.進程的

5、特征和定義一、定義：1978年，全國操作系統(tǒng)會議：進程是一個具有一定獨立功能的程序（關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合的一次運行活動）對某個數(shù)據(jù)集在處理機上的執(zhí)行過程和分配資源的基本單位。進程是進程實體的運行過程，是系統(tǒng)進行資源分配和調(diào)度的一個獨立單位。（P38）系統(tǒng)中能獨立運行并作為資源分配和調(diào)度的基本單位。(P15)*程序是指一組操作序列*數(shù)據(jù)集則是指接受程序規(guī)定操作的一組存儲單元的內(nèi)容9/7/20218太湖學(xué)院信機系2.1.4進程的特征和狀態(tài)(2)二、特征:1.結(jié)構(gòu)特征進程：由程序段、數(shù)據(jù)段及進程控制塊三部分構(gòu)成，總

6、稱“進程映像”。2.動態(tài)性由“創(chuàng)建”而產(chǎn)生，由“調(diào)度”而執(zhí)行；由得不到資源而阻塞（或等待）；由撤消而消亡。（而程序是靜態(tài)的）。3.并發(fā)性只有建立了進程，才能并發(fā)執(zhí)行。4.獨立性獨立運行，獨立獲得資源,獨立接受調(diào)度5.異步性（斷斷續(xù)續(xù)向前推進）9/7/20219太湖學(xué)院信機系進程與程序的區(qū)別進程程序動態(tài)靜態(tài)暫時永久并發(fā)串行PCB---------多個一個一個多個9/7/202110太湖學(xué)院信機系例題：設(shè)有2個程序，程序P打印工資報表的程序，程序C是計算1000以內(nèi)所有素數(shù)并顯示最后結(jié)果的程序。（1）在不支持

7、進程運行環(huán)境的操作系統(tǒng)下運行。（2）在支持進程運行的操作系統(tǒng)環(huán)境下運行。運行過程如下：①在不支持進程運行的環(huán)境下：依次運行程序P、程序C。可以看到先是打印機不停地打印工資報表，打完后，接著運行程序C，不停地計算，最后顯示計算結(jié)果。②在支持進程運行的環(huán)境下：創(chuàng)建進程P和C，由于兩個進程分別是I/O量較大和計算量較大的進程，故在系統(tǒng)進程調(diào)度的控制下，兩個進程并發(fā)執(zhí)行。可以看到打印機不斷地打印工資報表，而處理機不停地計算，最后屏幕顯示計算的結(jié)果。9/7/202111太湖學(xué)院信機系2.1.4進程的特征和狀態(tài)(3)

8、為了描述和控制進程的運行，系統(tǒng)為每一個進程定義了一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即進程控制塊PCB（ProcessControlBlock）,系統(tǒng)根據(jù)PCB，感知該進程的存在，故稱PCB是進程存在的標(biāo)志。通常在一個實際系統(tǒng)中，PCB的總數(shù)時固定的，該數(shù)目規(guī)定了系統(tǒng)所允許擁有的進程數(shù)目，同時將所有的PCB形成一個結(jié)構(gòu)數(shù)組（或稱PCB表），存放在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)區(qū)里。一個進程的PCB機構(gòu)全部或部分常駐內(nèi)存。進程的靜態(tài)描述由三部分組成：PCB，有關(guān)程序段，數(shù)據(jù)集。9/7/202112太湖學(xué)院信機系2.1.4進程的特征和狀態(tài)(3)2.進

9、程的三種基本狀態(tài)就緒狀態(tài)、執(zhí)行狀態(tài)、阻塞（等待）狀態(tài)就緒態(tài)：等待系統(tǒng)分配處理機以便運行。即獲得了處理機以外的所有資源，一旦由調(diào)度選中得到處理機可以立即執(zhí)行的狀態(tài)。運行態(tài)：占有處理機正在執(zhí)行。在單處理機的情況下，該狀態(tài)的進程只有一個。等待態(tài)：等待某個事件的完成。進程因等待某事件而放棄處理機進入等待該事件的狀態(tài)。9/7/202113太湖學(xué)院信機系就緒阻塞運行時間片完(剝奪處理機)進程調(diào)度發(fā)生等待事件等待事件結(jié)束圖2－5進程的三種基