2.1.1 操作系统之进程的定义、特征、组成、组织
1.进程的定义
(1)程序的概念
程序:就是一个指令序列,早期的计算机(只支持单道程序)
(2)进程的概念
进程和程序的区别和联系
区别: (1)进程是动态的;程序是静态的。
(2)进程有独立性,能并发执行;程序不能并发执行。
(3)二者无一一对应关系。
(4)进程异步运行,会相互制约;程序不具备此特征。但是,进程与程序又有密切的联系: 进程不能脱离具体程序而虚设, 程序规定了相应进程所要完成的动作。
(5)组成不同。进程包含PCB、程序段、数据段。程序包含数据和指令代码。
(6)程序是一个包含了所有指令和数据的静态实体。本身除占用磁盘的存储空间外,并不占用系统如CPU、内存等运行资源。
(7)进程由程序段、数据段和PCB构成,会占用系统如CPU、内存等运行资源。
(8)一个程序可以启动多个进程来共同完成。
联系:进程不能脱离具体程序而虚设, 程序规定了相应进程所要完成的动作。
(3)进程的定义
程序段、数据段、PCB三部分组成了进程实体(进程映像)。一般情况下,我们把进程实体就简称为进程, 例如,所谓创建进程,实质上是创建进程实体中的PCB;而撤销进程,实质上是撤销进程实体中的PCB
注意: PCB是进程存在的唯一标志 !
从不同的角度,进程可以有不同的定义,比较传统典型的定义有:
- 进程是程序的一次执行过程。
- 进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动。
- 进程是具有独立功能的程序在数据集合上运行的过程,它是系统进行资源分配和调度的一一个独立单位 强调“动态性”
引入进程实体的概念后,可把进程定义为: 进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 注:严格来说,进程实体和进程并不一样,进程实体是静态的,进程则是动态的。不过,除非题目专门 考察二者区别,否则可以认为进程实体就是进程。
- 因此我们也可以说“进程由程序段、数据段、PCB三部分组成”
2.进程的特征
引入线程之后,进程是资源分配的基本单位,线程是调度的基本单位。
3.进程的组成
进程由程序段、数据段、PCB三部分组成。
进程控制块PCB
PCB简介: PCB中记录了操作系统所需的,用于描述进程的当前情况以及控制进程运行的全部信息。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。 或者说,OS是根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。
例如,当OS要调度某进程执行时,要从该进程的PCB中查处其现行状态及优先级;在调度到某进程后,要根据其PCB中所保存的处理机状态信息,设置该进程恢复运行的现场,并根据其PCB中的程序和数据的内存始址,找到其程序和数据;进程在执行过程中,当需要和与之合作的进程实现同步,通信或者访问文件时,也都需要访问PCB;当进程由于某种原因而暂停执行时,又须将器断点的处理机环境保存在PCB中。可见,在进程的整个生命期中,系统总是通过PCB对进程进行控制的,即系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的。
所以说,PCB是进程存在的唯一标志。
PCB通常包含的内容
4.进程的组织
2.1.2 操作系统之进程的状态(运行、就绪、阻塞、创建、终止)及转换(就绪->运行、运行->就绪、运行->阻塞、阻塞->就绪)
1.思维导图总览
2.进程的状态
(1)三种基本状态(就绪、运行、阻塞)
(2)创建态和结束态
创建态
结束态
3.进程状态之间的转换
进程一共有如下5种状态,那么他们之间如何实现切换呢?
咱们从一个进程的从无到有看起,来了解进程5种状态之间的转换
来一张形象生动的图片感受一下5种状态之间的切换