第二课进程的描述和控 制( Process Description and control 教学目的: 本课为描述程序并发执行引入进程的概念,描述进程 的特征、状态、状态的转换、进程控制块等基本概念。 描述控制进程状态转换的0S内核和进程控制原语的功 能。并发性是0S最重要的特征,进程是0S最基本最重 要的概念,进程管理是0S的重点和难点
第二课 进程的描述和控 制(Process Description and Control) 教学目的: •本课为描述程序并发执行引入进程的概念,描述进程 的特征、状态、状态的转换、进程控制块等基本概念。 描述控制进程状态转换的OS内核和进程控制原语的功 能。并发性是OS最重要的特征,进程是OS最基本最重 要的概念,进程管理是OS的重点和难点
教学要求: 熟悉进程引入的必要性;熟练掌握进程的定义和 特征,熟练掌握进程的三个基本状态、状态的转 换和状态转换的关系,熟练掌握进程存在的唯一 实体一进程控制块,熟悉进程上下文。 熟悉内核的功能,掌握增加“挂起”、“激活” 操作的五个状态图和状态的转换,熟悉创建、撤 消、阻塞、唤醒、挂起和激活进程控制原语的功 能,了解线程的概念、引入线程的好处和线程的 应用。 了解模块接口法、层次结构法和客户/服务器结 构三种操作系统结构, Windowsnt框架图
教学要求: • 熟悉进程引入的必要性;熟练掌握进程的定义和 特征,熟练掌握进程的三个基本状态、状态的转 换和状态转换的关系,熟练掌握进程存在的唯一 实体--进程控制块,熟悉进程上下文。 • 熟悉内核的功能,掌握增加“挂起” 、 “激活” 操作的五个状态图和状态的转换,熟悉创建、撤 消、阻塞、唤醒、挂起和激活进程控制原语的功 能,了解线程的概念、引入线程的好处和线程的 应用 。 • 了解模块接口法、层次结构法和客户/服务器结 构三种操作系统结构, WindowsNT框架图
()进程的引入 (1)程序顺序执行( Sequential Execution)与特征 个较大的程序通常都由若干个程序段组成,程序 在执行时,各程序段必须按照先后次序逐个执行。程序 各程序段先后执行次序关系可用前趋图表示。 前趋图( Predecessor graph)是一个有向无循环图, 图由结点和结点间有向边组成,结点代表各程序段操作 而结点间的有向边表示两程序段操作之间存在的前趋关 系(“→”)。两程序段Pi和Pj的前趋关系表示成Pi →Pj,Pi是Pj的前趋,Pj是Pi的后继
(一)进程的引入 (1)程序顺序执行(Sequential Execution)与特征 • 一个较大的程序通常都由若干个程序段组成,程序 在执行时,各程序段必须按照先后次序逐个执行。程序 各程序段先后执行次序关系可用前趋图表示。 • 前趋图(Predecessor Graph)是一个有向无循环图, 图由结点和结点间有向边组成,结点代表各程序段操作, 而结点间的有向边表示两程序段操作之间存在的前趋关 系(“→”)。两程序段Pi和Pj的前趋关系表示成Pi → Pj,Pi是Pj的前趋,Pj是Pi的后继。 P1 C1 I1 I2 C2 P2
进程的引入-1 程序顺序执行特征: 顺序性:程序各程序段严格按照规定的顺序执行。 封闭性:程序运行时机内各资源只受该程序控制而改变, 执行结果不受外界因素影响 可再现性:只要程序执行环境和初始条件相同,程序多 次执行,可获得相同结果。 (2)程序并发执行( Concurrent execution)与特征 在计算机系统支持并行操作时,如采用多道程序设 计技术,则内存中多道程序处于并发执行状态。如上述 有三个程序段的作业类,虽然每个作业有前趋关系的各 程序段不能在系统CPU和输入输出各部件并行执行,但 个作业没有前趋关系的程序段或不同作业的程序段可 以分别在CPU和各输入输出部件上并行执行
进程的引入-1 • 程序顺序执行特征: 顺序性:程序各程序段严格按照规定的顺序执行。 封闭性:程序运行时机内各资源只受该程序控制而改变, 执行结果不受外界因素影响。 可再现性:只要程序执行环境和初始条件相同,程序多 次执行,可获得相同结果。 (2)程序并发执行(Concurrent Execution)与特征 在计算机系统支持并行操作时,如采用多道程序设 计技术,则内存中多道程序处于并发执行状态。如上述 有三个程序段的作业类,虽然每个作业有前趋关系的各 程序段不能在系统CPU和输入输出各部件并行执行,但 一个作业没有前趋关系的程序段或不同作业的程序段可 以分别在CPU和各输入输出部件上并行执行
进程的引入-2 四个上述三个程序段类的作业并发执行的前趋图如下 图所示 chc
进程的引入-2 四个上述三个程序段类的作业并发执行的前趋图如下 图所示: C 3 I1 I2 I 3 I 4 C 1 C 2 C 4 P 1 P 2 P 3 P 4 . . . . . . T t1 t2 t3 t4 t5 t6