进程管理
2024年7月18日大约 2 分钟
也称处理机管理
系统进行资源分配的基本单位
进程组成
- 进程控制块PCB(唯一标志)
- 程序: 进程要做什么
- 数据:存放进程执行时所需数据
三态图
三态图之间的转换:运行需要CPU,就绪等待CPU,阻塞没有CPU也没有其他必要数据
前趋图
用来表示哪些任务可以并行执行,哪些任务之间有顺序关系
确定任务键的并行、任务间的先后顺序; 下面是两个前趋图:一个串行,一个并行后串行
进程资源图
表示进程和资源之间的分配和请求关系
P - 进程, R - 资源
当一个进程资源图中所有的进程都是阻塞节点(所请求的资源已经全部分配完毕)时,陷入死锁状态
进程同步与互斥
- 临界资源:各进程间需要以互斥方式对其进行访问的资源, 如生产者与消费者共用一个仓库时,生产者存东西(进程1),消费者取东西(进程2),生产者存东西的时候消费者不能取东西,那么仓库就是临界资源
- 临界区:本质是一段代码(存、取操作的那一段操作)
- 互斥: 如上诉所说的仓库(临界资源)同一时间内只能由一个任务单独使用
- 同步:多个任务并发执行,速度上有差异,如自行车与汽车
- 互斥信号量:初值为1
- 同步信号量:初值一般为共享资源的数量
P操作: 申请资源, 资源个数减一 S = S - 1 ;若S >= 0, P操作的进程继续进行
V操作: 释放资源, 资源个数加一 S = S + 1
前趋图中每个箭头代表一个信号量,前者释放V,后者申请P
进程调度
当有更高优先级的进程到来时如何分配CPU,分为可剥夺(强制分配)和不可剥夺(需等待)