03第三章 多线程编程课件.pptVIP

第三章 多线程概述 多线程技术 运用恰当，多线程技术就能使硬件资源得到更加充分的利用，提高计算性能； 反之，降低计算性能，导致应用程序发生一些不可预测的行为，甚至出现难以解决的故障。 只要正确理解线程的运行方式，就可以避免这些可能出现的问题，达到充分发挥多线程技术的优势、提高计算性能的目的。 盒淬恒烂顿插箭芋寸诺卸玫窜绣名绸秩混浩稠无杭晌萨暂冰撕龋磅熔逾哟03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 定义：进程是具有一定独立功能的程序关于一个数据集合的一次运行活动。可表示成四元组（P, C, D, S），其中P是程序代码，C是进程的控制状态，D是进程的数据，S是进程的执行状态。 状态： 运行态(Run): 进程占有处理机资源, 正在运行; 就绪态(Ready): 进程本身具备运行条件, 但由于处理机的个数少于可运行进程的个数, 暂未投入运行; 等待态(Wait): 进程本身不具备运行条件，即使分给它处理机也不能运行. 进程正等待某一个事件的发生, 如等待某一资源被释放，等待与该进程相关的I/O传输的完成信号等。 拇熙帅蠕输怜执欺绑佯债夺泻夏咸渊夕紊啼诡本蝴兴察箭龋遥慌报橙环沾03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 状态间转换 当一个就绪进程获得处理机时, 其状态由就绪变为运行; 当一个运行进程被剥夺处理机时, 其状态由运行变为就绪; 当一个运行进程因某事件受阻时, 如所申请资源被占用, 启动I/O传输未完成, 其状态由运行变为等待; 当所等待事件发生时, 如得到申请资源, I/O传输完成, 其状态由等待变为就绪. 忻决廉约伞汹掖衣羹表阳哥文寇深旗喀端钞静部框高娘稿富番诀钝郸魏熟03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 进程控制块(Process Control Block，PCB):标志进程存在的数据结构，其中包含系统对进程管理需要的全部信息。 进程标识 用户标识 进程状态 调度参数 现场信息 家族联系 程序地址 当前打开文件 消息队列指针 资源使用情况 进程队列指针 立鬼比骇沈鸵昧弄艺栗裙裙烁惶敖岭守莱菱想庐士匡理长凡溢凡利奠淀怖03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 进程的组成 进程控制块：由于进程控制块中包含程序的地址信息，通过它可以找到程序在内存或外存的存放地址，也就找到了整个进程. PCB存于系统空间，只有操作系统能够对其存取，用户程序不能访问. 实际上用户甚至感觉不到PCB的存在； 程序：进程的“躯体”，其中包括代码和数据两个部分. 现代操作系统都支持程序共享的功能，这就要求代码是“纯”的，即在运行期间不修改自身。数据一般包括静态变量、动态堆和动态栈。 六阴樟时诬撂燃玉淹葵捶睁蓝衔掐瘦晨由盅渝竣蓝间偏埠洲联覆苞勉票汝03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 进程的表示： PCB 程序 PCB 代码 数据 + 堆栈 系统空间 用户空间 （a） （b） 蔫咬僻巩诛炎鸵媒歧尧括栽秩宠仲掖战蒸鸡抡孕钥伤禁梦洋瓶鄙芽串姿仿03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 进程的队列：为实现对进程的管理，系统需要按照某种策略将进程排成若干队列，由于PCB是进程的代表，因而进程队列实际上是由进程PCB构成的队列. 因为该队列通常由链的形式实现的，所以也称PCB链 。系统中的进程队列分为如下三类：就绪队列 、等待队列、运行队列。 朱考浪咏寝签袖轻枢兰阿羹斥立氨洞垒盒交疼窟碴默净眷斌尉晰桥枫膀蝗03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程的队列 就绪队列 整个系统一个. 所有处于就绪状态的进程按照某种组织方式排在这一队列中. 等待队列 每个等待事件一个，当进程等待某一事件时，进入与该事件相关的等待队列中；当某事件发生时，与该事件相关的一个或多个进程离开相应的等待队列，进入就绪队列. 运行队列 在单CPU系统中只有一个，在多CPU系统中每个CPU各有一个，每个队列中只有一个进程，指向运行队列头部的指针被称作运行指示字. 舟缮秦淄季歹敦有超何锡授盒炳战剖秸荆婿觉昧歉府桓蕾搀封赛郑订毗毗03第三章 多线程编程课件03第三章 多线程编程课件 进程概念 进程的类型 系统进程 ——运行操作系统程序，完成操作系统的某些功能； 用户进程——运行用户程序，直接为用户服务。 特性： 并发性：与其它进程一道在宏观上同时向前推进 ； 动态性：进程是执行中的程序. 此外进程的动态性还体现在如下两个方面：首先，进程是动态产生、动态消亡的；其次，在进程的生存期内，其状态处于经常性的动态变化之中 ； 独立性：进程是调度的基本单位，它可以获得处理机并参与并发执行 ； 交往性：进程在运行过程中可能会与其它进程发生直接或间接