1.进程与线程：
进程是资源分配的基本单位，由程序段、数据、PCB构成；进程间通过共享存储、消息传递、管道通信进行通信；进程的地址空间之间互相独立；进程切换时涉及当前CPU环境的保存及新进程CPU环境设置，开销较大。
线程是CPU调度的基本单位，由线程id、寄存器集合和堆栈组成；线程可访问所属进程的全部资源；同进程线程通信直接读写进程数据段、不同进程的线程通信属于进程间通信；线程切换只需要保存和设置少量寄存器内容，开销很小。
2.线程的实现方式：用户级、内核级线程
用户级线程由应用程序通过线程库实现，线程管理工作（包括线程切换）由应用程序负责，线程切换可在用户态下完成。OS调度时以进程为单位。
内核级线程管理由OS内核完成，线程调度、切换由内核负责。OS调度的基本单位为内核级线程。
有些系统同时支持用户级和内核级线程，二者可组合：n个用户级映射到m个内核级线程。但内核级线程是处理机分配的单位。
用户线程中内核以进程为单位分配CPU，同一时刻进程只一个线程能执行，若线程阻塞，同进程所有线程被阻塞，无法利用多处理器系统的优点；多处理器系统及内核级线程下，内核能够同时调度进程的多个线程并行执行，一个线程阻塞，可调度其他线程运行，但同进程中线程切换时，需要从用户态转向内核态，开销大。
３.进程状态及控制：就绪态、阻塞态、运行态、创建态、终止态。
进程创建：申请空白PCB、为进程分配资源、初始化PCB、进程插入就绪队列；
进程终止：根据进程标识符检索PCB并读进程状态、对执行的进程进行终止并将处理器分配给其他进程、若有子进程则终止它、释放进程全部资源、将PCB从队列删除。
进程阻塞：由运行态转变，进程通过调用阻塞原语block来阻塞自己，是自身的主动行为，因此只有处于运行态进程才可转为阻塞态。
进程唤醒：由完成相关事件的进程（非被阻塞进程）调用wakeup原语唤醒阻塞进程至就绪态，是被动完成的，只能通过别的进程或OS唤醒。
4.处理机调度：作业调度、内存调度、进程调度
作业调度从外存中的作业后备队列中调度作业建立进程进入内存；
由于内存空间限制，会触发多次内存调度激活挂起队列中的进程，从外存向内存调度；
进程调度从内存进程就绪队列中选择作业分配给CPU进行处理，最为频繁。
4.1.进程调度时机：
进程主动放弃处理机：正常终止、发生异常终止、主动请求阻塞
进程被动放弃处理机：紧急任务、时间片用完、高优先级进程进入
4.2进程调度方式：
非抢占式：只允许进程主动放弃，适用早期批处理系统。
抢占式：更重要或紧迫进程会强制暂停当前进程，将处理机分配给新进程。可通过时钟中断实现时间片轮转，适用于分时OS、实时OS。
5.进程调度的优先级：
静态优先级：进程运行前确定，之后一直不变；
动态优先级：进程运行过程中根据情况动态调整优先级。
系统进程>用户进程 前台进程>后台进程 I/O进程>计算性进程
6.禁止处理机调度的情况：
①处理中断时。中断逻辑上不属于进程，过程复杂且与硬件相关，不应被剥夺处理机资源
②原子操作时。原子操作要屏蔽中断，更不应进行进程调度与切换
③进程进入OS内核程序临界区。进入该区，需要独占式访问共享数据，理论上要加锁防止其他进程并行，解锁前不可切换进程。
临界资源：临界资源指同时间段内只允许一个进程使用的资源，进程需互斥访问。
临界区：指进程中访问临界资源的代码，访问时临界区会上锁。
内核程序临界区用来访问OS内核中的数据结构或数据，由于内核临界资源不尽快释放会影响OS内核的其他管理工作，因此访问时不可进行进程切换调度，进程退出临界区后才可以；普通临界资源类似I/O设备等，访问时速度很慢，会阻塞其他请求该资源的进程，直到该进程结束才可在等待队列唤醒等待的进程，该区可以进行调度切换。
发生上述操作时，应置系统请求调度标志，操作结束后进行相应调度与切换。
7.调度算法
FCFS先来先服务：利于长作业不利于短作业，利于CPU繁忙型不利于I/O繁忙型。
SJF短作业优先：非抢占式，长作业不利，平均等待、周转时间最少。
SRTN最短剩余时间：抢占式SJF。
高响应比优先：Rp=（等待时间+要求服务时间）/ 要求服务时间。利于短作业，长作业等待时间久后优先级变高。
优先级调度：分动静优先级
时间片轮转：设定时间片，队首进程运行完时间片后放入队尾，下个队首进程运行。时间偏大系统开销小但交互性差、时间片小利于短作业但系统开销大。
多级反馈队列调度（适用于分时OS进程调度）
设多个就绪队列，优先级1~n递减，越高的时间片越小。
i级队列进程未完成，放至i+1级末尾，n级队列采用时间片轮转。
新进程进入，放入1级末尾等待调度。
8.进程同步与互斥
临界资源：每次只允许一个进程使用的资源。必须互斥访问，访问的代码称临界区，访问过程代码由进入区+临界区+退出区+剩余区 组成。
进程同步：为直接制约关系。指为完成某任务，需要协调进程间的工作次序而等待、传递信息所产生的制约关系。
进程互斥：为间接制约关系。进程A访问临界资源时B必须等待。临界资源互斥访问的原则：空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。
8.1互斥的实现方法
硬件实现：中断屏蔽方法、硬件指令方法。
软件实现：
单标志法：turn标志自己能否进入临界区。进程交替进入，违背空闲让进。
双标志先检查：各进程都有flag标志。进程非交替进入，可能同时进入，无法互斥访问，违背忙则等待。
双标志后检查：先上锁再检查。确保进程互斥访问，但可能都无法进入临界区，违背空闲让进、有限等待，产生饥饿。
Peterson算法：单标志turn+双标志flag结合，进程互相谦让，先谦让先进入。违背让权等待，暂无法进入临界区的进程依然会占用处理机。
8.2信号量机制
记录型信号量semaphore{value资源数、process *L等待资源的进程}
请求资源P：-1； 释放资源V：+1
S.value初值表示资源数；S.value<0表示无可用资源，其绝对值表示阻塞进程数。
