进程基本概念

通常程序不能并发执行，因为程序并发执行的结果是不可再现的。为了使程序可以并发执行，并且能对其加以描述和控制，引入了进程的概念。

1.进程的特征和定义

进程是程序的一次执行，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

• 结构特征
  为了使程序能够独立运行，应位置配置一个进程控制块PCB，进程是由程序段，相关的数据段和PCB（进程控制块）三部分构成的。

• 动态性
  进程是程序的一次执行，由创建而产生，由调度而执行，由撤销而消亡，进程存在一定的生命周期。而程序是一组有序指令的集合，存放于某种介质上，其本身并不具有运动的含义，因而是静态的。
• 并发性
  多个进程实体同存在于内存中，且能在一段时间内同时运行。
• 独立性
  进程实体是一个能独立运行，独立分配资源，独立接收调度的基本单位。
• 异步性
  进程按自己独立的不可预知的速度推进

2.进程的状态

• 就绪状态：只要获得CPU便可立即执行。

• 执行状态：进程已获得CPU正在执行，时间片用完会回退到就绪状态。
• 阻塞状态：由于发生某事件而使进程受阻，比如IO请求，当得到IO资源之后回退到就绪状态。
• 挂起状态：被换出内存的状态。

3.进程控制块PCB

• 常驻内存，是进程存在的唯一标示
• 其中包括进程标示，处理机状态，进程调度和控制信息。
• 系统调用和普通调用的区别在于，系统调用会引起从用户态进入核心态

4.进程的创建和终止

进程的创建：（creat原语）

• 申请空白PCB（一个系统的PCB是有限的）
• 为新进程分配资源（不同于一般的分配，PCB-LIST在一个特殊区域）
• 初始化PCB
• 将新进程插入就绪队列

进程的终止：（Holt，Logs off）

• 检查进程状态；
• 执行态――>中止，且置调度标志为真。
• 有无子孙需终止。
• 归还资源给其父进程或系统。
• 从PCB队列中移出PCB.

5.进程的阻塞和唤醒

• 引起进程阻塞和唤醒的事件

1.请求系统服务而得不到满足时，如问系统请求打印。
2.启动某种操作而需同步时：如该操作和请求该操作的进程需同步运行（即非异步操作）。
3.新数据尚未到达：如进程A写，进程B读，则A未写，完B不能读。
4.无新工作可做。

• 进程阻塞过程：是进程自身的一种主动行为

a.调block原语
b.停止执行，修改PCB入阻塞队列（一个或多个），并转调度。

• 唤醒过程:其它相关进程完成。

a.wakeup原语
b.修改PCB，入就绪队列

6.进程的挂起和激活

• 进程的挂起过程

由进程自己或其父进程调suspend原语完成，将该进程PCB移到指定区域，注意状态的改变，有可能要重新调度。

• 进程的激活过程

active原语（如在外存，调入内存，改变状态，根据情况看是否调度，如抢先或非抢先）。阻塞、唤醒一般由OS实现，而挂起与激活可由用户干预。