本章要点

基础： 进程描述及控制

策略： 进程调度

实现： 互斥与同步

避免： 死锁和饥饿

解决： 几个经典问题

关于： 进程通信

进程引入

程序顺序执行

• 程序：源代码程序、目标程序和可执行程序；
• 程序执行：编辑、编译、链接、执行
• 程序的结构：顺序结构、分支结构和循环结构
• 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

• 多道程序设计技术：多个程序并发执行
  
• 程序并发执行时的特征：间断性、非封闭性、不可再现性
• 协调各程序的执行顺序
  例如，当输入的数据还没全部输入内存时，计算必须等待。
• 多个执行程序共享资源，程序之间可能会影响，互相影响输出结果
• 选择哪些、多少个程序进入内存执行
• 内存中的执行程序水仙执行，
• 内存如何有效分配

进程的概念

• 定义：可并发执行的程序，在一个数据集合上的运行过程
• 申请/拥有资源 - 调度(线程)
• 程序：静态概念，是指令和数据的集合，可长期存储
• 进程和程序对应的关系
  • 一个程序可以对应一个进程和多个进程
  • 一个进程可以对应一个程序，或者一段程序

进程的特征

• 动态性
• 并发性
• 独立性
• 异步性

引入进程带来的问题

• 增加了空间开销：为进程简历数据结构
• 额外的时间开销：管理和协调、跟踪、填写和更新有关的数据结构、切换进程、保护现场
• 更难控制：
  • 协调多个进程竞争和共享资源如何预防
  • 解放多个进程因为竞争资源而出现的故障
• 处理机的竞争尤为突出

进程的结构

• 组成（进程映像）：程序、数据集合、进程控制卡（PCB（process Control Block））
• PCB是进程存在的唯一标志。创建进程时，创建PCB；进程结束时，系统将撤销其PCB。

PCB

• 进程标识信息：进程的内部和外部标识符
• 处理机状态信息：通用寄存器值、指令计数器值、程序状态字PSW值、用户栈指针值
• 进程调度信息：进程状态、进程优先权、进程调度的其他信息
• 其他信息：程序及数据地址、进程同步和通讯机制、资源清单、链接指针

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