第2章处理机管理 本章讲述内容： 2.1进程； 2.2进程控制块： 2.3进程的调度与管理； 2.4作业调度
第2章 处理机管理 2.1 2.2 2.3 本章讲述内容： 2.4 进程； 进程控制块； 进程的调度与管理； 作业调度
2.1进程 。2.1.1多道程序设计 1.单道程序设计环境特点 资源的独占性 程序A ·执行的顺序性 程序B 程序C ·结果的再现性 6 14 18202326 30时间 2.多道程序设计环境特点 (a)单道程序设计环境 图 …打印机输出 .执行的并发性程序A CPU执行 ·相互的制约性 程序都 程序C ·状态的多变性 9 1213151718 22时间 (b)多道程序设计环境
2.1 进程 • 2.1.1 多道程序设计 程序A 程序B 程序C 0 4 6 9 14 18 20 23 26 30 4 2 3 5 4 2 3 3 4 程序A 程序B 程序C 0 4 6 9 12 13 15 1718 22 (a) 单道程序设计环境 (b) 多道程序设计环境 时间 时间 打印机输出 CPU执行 图 例： . 1. 单道程序设计环境特点 资源的独占性 . . 执行的顺序性 结果的再现性 2. 多道程序设计环境特点 . 执行的并发性 . . 相互的制约性 状态的多变性
。2.1.2进程的定义 1.从3个方面来描述进程 。进程是程序的一次运行活动： ·进程的运行活动是建立在某个数据集合之上： .进程要在获得资源的基础上从事自己的运行活动。 2.进程定义 所谓“进程”，是指一个程序在给定数据集合上的一次执行过程，是系统进行资 源分配和运行调度的独立单位。 例：驼峰溜放控制过程中的进程。 。机车头从车尾把到达场里的货车推向驼峰，在那里按照 道盆 一列新货车一 不同去向（即进路）把车厢间的挂钩摘开， 轨道电路) 溜放中 一组车厢（称一勾车）借助驼 溜放中 的一勾车 峰的高度，将根据自己的去向 一列解体货车 的，勾车 3 溜到编组场的不同轨道， 组成一列新的货车。 5 驼蜂 。 扳道岔程序 6 到达场 缓行器 ·缓行器控制程序 ■ 雷达测速程序 ·雷达测长程序 ·巡回检测程序 雷达编组场 测速、测长 股道号
机车头从车尾把到达场里的货车推向驼峰，在那里按照 不同去向（即进路）把车厢间的挂钩摘开， 一组车厢（称一勾车）借助驼 峰的高度，将根据自己的去向 溜到编组场的不同轨道， 组成一列新的货车。 • 2.1.2 进程的定义 1. 从3个方面来描述进程 . . . 进程是程序的一次运行活动； 进程的运行活动是建立在某个数据集合之上； 进程要在获得资源的基础上从事自己的运行活动。 2. 进程定义 所谓“进程”，是指一个程序在给定数据集合上的一次执行过程，是系统进行资 源分配和运行调度的独立单位。 驼峰 到达场 编组场 溜放中 的一勾车 雷达 测速、测长 道岔 (轨道电路) 一列新货车 一列解体货车 缓行器 1 2 3 4 5 6 7 8 股道号 溜放中 的一勾车 例：驼峰溜放控制过程中的进程。 . . 扳道岔程序 . . . . 缓行器控制程序 雷达测速程序 雷达测长程序 巡回检测程序
3.进程的分类 ·系统进程：操作系统中用于管理系统资源的那些并发程序，它们向用户提供系统 服务，分配系统的资源。 ·用户进程：可以并发执行的用户程序段，它们是操作系统的服务对象，是系统资 源的实际享用者。 4.系统进程与用户进程的区别 ,系统进程间的相互关系由操作系统负责协调，以便有利于增加系统的并发性，提 高资源的整体利用率：用户进程间的相互关系要由用户自己（在程序中）安排，操作系 统会向用户提供一定的协调手段（以命令的形式）。 。系统进程直接管理有关的软、硬件资源的活动：用户进程不得插手资源管理。在 需要使用某种资源时，必须向系统提出申请，由系统统一调度与分配。 ·系统进程与用户进程都需要使用系统中的各种资源，在双方出现竞争时，系统进 程有优先获得资源、优先得以运行的权利。 。2.1.3进程的特征 1.进程与程序的关系 进程是程序的一次执行过程，程序是进程赖以存在的基础。这就是说，进程与程序 之间有一种必然的联系。但进程又不等同于程序，它们是两个完全不同的概念
用户进程：可以并发执行的用户程序段，它们是操作系统的服务对象，是系统资 源的实际享用者。 系统进程：操作系统中用于管理系统资源的那些并发程序，它们向用户提供系统 服务，分配系统的资源。 系统进程间的相互关系由操作系统负责协调，以便有利于增加系统的并发性，提 高资源的整体利用率；用户进程间的相互关系要由用户自己（在程序中）安排，操作系 统会向用户提供一定的协调手段（以命令的形式）。 3. 进程的分类 4. 系统进程与用户进程的区别 . . . 系统进程直接管理有关的软、硬件资源的活动；用户进程不得插手资源管理。在 需要使用某种资源时，必须向系统提出申请，由系统统一调度与分配。 系统进程与用户进程都需要使用系统中的各种资源，在双方出现竞争时，系统进 程有优先获得资源、优先得以运行的权利。 . . 进程是程序的一次执行过程，程序是进程赖以存在的基础。这就是说，进程与程序 之间有一种必然的联系。但进程又不等同于程序，它们是两个完全不同的概念。 • 2.1.3 进程的特征 1. 进程与程序的关系
2.进程与程序的区别 “进程”是一个动态的概念。进程强调的是程序的一次“执行”过程，因此它是 一个动态的概念：程序是一组有序指令的集合，在多道程序设计环境下，它不涉及“执 行”，因此是一个静态的概念。 ·不同进程可以执行同一个程序。从进程定义知，区分进程的条件一是所执行的程 序，二是数据集合。因此，即使多个进程执行同一个程序，只要它们运行在不同的数据 集合上，那么它们就是不同的进程。 。每个进程都有自己的生命期。当要完成某一项工作时，就“创建”一个进程。 个进程创建后，系统就感知到它的存在；完成预定的任务后，系统就“撤销”这个进程， 收回它所占用的资源。撤消后，系统就无法再感知到它。于是，从创建到撤消，这个时 间段就是一个进程的“生命期”。 ·进程之间具有并发性。在一个系统中，同时会存在多个进程，与它们对应的多个 程序同时在系统中运行，轮流占用CPU和各种资源。这正是多道程序设计的初衷，说明 这些进程在系统中并发执行着。 ·进程间会相互制约。由于进程是系统中资源分配和运行调度的单位，因此在对资 源共享和竞争中，必然会相互制约，影响了各自向前推进的速度
进程间会相互制约。由于进程是系统中资源分配和运行调度的单位，因此在对资 源共享和竞争中，必然会相互制约，影响了各自向前推进的速度。 进程之间具有并发性。在一个系统中，同时会存在多个进程，与它们对应的多个 程序同时在系统中运行，轮流占用CPU和各种资源。这正是多道程序设计的初衷，说明 这些进程在系统中并发执行着。 每个进程都有自己的生命期。当要完成某一项工作时，就“创建”一个进程。一 个进程创建后，系统就感知到它的存在；完成预定的任务后，系统就“撤销”这个进程， 收回它所占用的资源。撤消后，系统就无法再感知到它。于是，从创建到撤消，这个时 间段就是一个进程的“生命期”。 不同进程可以执行同一个程序。从进程定义知，区分进程的条件一是所执行的程 序，二是数据集合。因此，即使多个进程执行同一个程序，只要它们运行在不同的数据 集合上，那么它们就是不同的进程。 “进程”是一个动态的概念。进程强调的是程序的一次“执行”过程，因此它是 一个动态的概念；程序是一组有序指令的集合，在多道程序设计环境下，它不涉及“执 行”，因此是一个静态的概念。 2. 进程与程序的区别 . . . .