1、中国民航大学 冯霞 在现代 OS中, “ 进程 ” 和 “ 资源 ” 是两个最重要的概念,进程是程序的一次执行。从进程的观点看, OS的一切活动都是围绕着进程服务而展开的, 通过为进程服务而达到为用户服务的目的。 CPU是最重要的系统资源, 处理机管理的主要内容是处理机调度,而处理机分配和运行又是以进程为基本单位 ,故对处理机的管理可归结为对进程的管理,进程管理是 OS中最重要、最复杂的管理。 进程的基本概念 进程控制 进程同步 经典进程的同步问题 进程通信 线程 l 人类的擅长 逻辑程序(代码、数据)l 计算机的擅长 数字运算(指令、逻辑关系)l OS负责将逻辑程序转换为 CPU动作 , 进
2、程是这一转换过程的中间结构程序和数据 进程结构 指令流 程序的顺序执行: 仅当前一操作 (程序段 )执行完后,才能执行后继操作。例如, 在进行计算时,总须先输入用户的程序和数据,然后进行计算,最后才能打印计算结果。 程序顺序执行时的特征 顺序性 封闭性 可再现性 前趋图 (Precedence Graph)是一个有向无循环图,记为 DAG(Directed Acyclic Graph), 用于描述进程之间执行的前后关系。 图中的每个结点可用于描述一个程序段或进程,乃至一条语句;结点间的有向边则用于表示两个结点之间存在的偏序 (Partial Order)或前趋关系(Precedence Rel
3、ation)“” 。 =(Pi, Pj)|Pi must complete before Pj may start, 如果 (Pi, Pj), 可写成 PiPj ,称 Pi是 Pj的直接前趋,而称 Pj是 Pi的直接后继。 在前趋图中,把没有前趋的结点称为 初始结点 (Initial Node),把没有后继的结点称为 终止结点 (Final Node)。P=P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9 = (P1, P2), (P1, P3), (P1, P4), (P2, P5), (P3, P5), (P4, P6), (P4, P7), (P5, P8), (P6, P8), (P7, P9), (P8, P9) 程序的并发执行在该例中存在下述前趋关系: IiC i, IiI i+1, CiP i, CiC i+1, PiP i+1在 Pi-1和 Ci以及 Ii+1之间,可以并发执行多个程序同时在系统中运行,这些程序的执行在时间上是重叠的,即前一程序的执行尚未结束,后一程序的执行已经开始。 程序的并发执行