第二章.进程管理

进程前趋图是有向无循环图

程序顺序执行的特征：顺序性、封闭性、可再现性

程序并发执行要符合前趋关系，并发不是随意的

并发程序执行时的特征：间断性、失去封闭性、结果不可再现性

多道并发应是“有控制的并发” 1.要“能控制”，2. 要“合理控制”

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

进程的特征：

• 结构性特征，进程的根本–PCB
• 动态性( 进程实质上是进程实体的一次有生命期的执行过程。程序只是静态的一组有序指令。进程最基本特征 )
• 并发性( 多个进程实体同存于内存中，在一段时间内同时运行。有PCB的程序才能并发 )
• 独立性
• 异步性

进程的三种状态：就绪、运行、阻塞

• 单处理机系统，执行态的进程只有一个；
• 就绪态、阻塞态的进程可有多个。一般讲它们分别排称一个队列，称就绪队列、阻塞队列。
• 阻塞队列有的会根据不同原因再排成多个队列。

进程实体：代码段+数据段+PCB

存放进程的管理和控制信息的数据结构称为进程控制块

OS对进程进行控制和管理围绕PCB进行（分析OS调度某进程的过程）

• 查该进程的PCB，获取其状态、优先级
• 根据PCB保存的处理机状态信息，恢复现场
• 根据PCB中程序和数据的内存始址，找到其程序和数据
• 执行中的同步信号等也要查阅PCB，暂停时进程执行的处理机环境保存回PCB

进程控制块是进程存在的唯一标志：进程创建时，PCB建立并伴随进程运行的全过程，直到进程撤消而撤消

进程控制快中的信息：

• 进程标识符信息
  • 每一个进程都必须有一个唯一的标识符
    - 内部标示符：唯一的数字序号，方便系统使用
    - 外部标示符：方便用户使用，用户进程访问某进程时使用
• 处理机状态信息
• 进程调度信息
  - 进程状态
  - 进程优先级
  - 进程调度所需的其他信息：调度算法相关信息
  - 事件：状态转换有关的事件
• 进程控制信息
  • 程序和数据的地址（单个进程）
    - 数据所在的内外存地址
  • 进程同步和通信机制（多进程间）
    - 同步和通信机制的信号量、消息队列指针等
  • 资源清单
  • 链接指针（PCB的组织）
    - 本PCB所在队列的下一个进程PCB首地址
    

PCB的组织方式：连接方式、索引方式

管理系统所有PCB时，系统的几个关键指针有：执行指针、就绪指针、阻塞指针、空闲指针