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第二章 处理机管理 第4课(第8学时) 提纲 复习上节课 程序与进程 作业管理与进程管理 单道程序设计与多道程序设计 进程的基本状态及其转换 进程控制块 进程列表 进程的基本状态及其转换 一个进程的生命周期可以划分为一组状态，这些状态刻划了整个进程。 不同系统设置的进程状态数目不同。 进程状态模型： 两状态进程模型 三状态进程模型 五状态进程模型 六状态进程模型 七状态进程模型 其它模型 两状态进程模型 三状态进程模型 进程的三种基本状态：运行态、就绪态、阻塞（等待）态 进程在生命消亡前处于且仅处于三种基本状态之一 运行态（Running）： 进程占有CPU，并在CPU上运行 就绪态（Ready）： 一个进程已经具备运行条件，但由于无CPU暂时不能运行的状态（当调度给其CPU时，立即可以运行） 阻塞态（Blocked）： 指进程因等待某种事件的发生而暂时不能运行的状态 （即使CPU空闲，该进程也不可运行） 五状态进程模型 六状态进程模型 Windows2000 六状态进程模型 七状态进程模型 Linux 七状态进程模型 进程的三个组成部分 进程实体一般由程序段、数据段和进程控制块（PCB)这三部分组成。 进程的组成：程序+数据+PCB 程序段：描述进程所要完成的功能 数据段：程序在执行时必不可少的工作区和操作对象 进程控制块PCB (执行上下文) 控制进程所需的数据(进程属性)，包括: 进程标识符信息 处理器状态信息 进程控制信息 进程控制块（Process Control Block) 定义：系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构，用它来记录进程的外部特征，描述进程的运动变化过程 系统利用PCB来控制和管理进程，所以PCB是系统感知进程存在的唯一标志 进程与PCB是一一对应的 PCB的内容 标识信息：进程名或进程标识号；用户名或用户标识号；创建进程时,系统为进程分配的一个唯一编号. 说明信息：说明信息随时反映进程的情况。 进程当前状态； 程序存放位置； 各种计时信息； 通信信息 现场信息： CPU现场保护结构：记录寄存器值（通用、程序计数器PC、状态PSW，地址包括栈指针），用于恢复断点，让进程继续执行 管理调度信息：进程优先数等。 进程优先级是选取进程占有处理机的重要依据 进程示意图和PCB的基本内容 P16进程的不同表示,P17 RTOS的PCB 进程控制块队列 进程创建后，会进入不同的进程控制块队列： 就绪队列 运行队列 阻塞队列 处于阻塞状态的进程，根据阻塞的原因，进入不同的阻塞队列 问题 运行-〉就绪 =〉就绪-〉运行 ？ 运行-〉阻塞 =〉运行-〉就绪 ？ 阻塞-〉就绪 =〉就绪-〉运行 ？ * * 运行 就绪 阻塞 进程的状态及其转换 ? ? ? ? 不可运行 可运行 备用/多处理器 就绪 运行 转换 等待 完成 切换 时间片到 线程调度 资源可用 解除等待 资源可用 解除等待 资源不可用 等待 完成 初 始 化 接纳 创 建 剥夺 可执行状态 就绪 执行 僵死 可中断状态 不可中断状态 暂停状态 进程间信号 信号或事件 等待硬件 终止 创建 进程名 进程状态 程序存放位置 数据存放位置 通用寄存器内容 控制寄存器内容 断点地址 进程优先数 队列指针 标识信息 说明信息 现场信息 管理信息 PCB1 PCB2 PCB5 PCB10 PCB3 PCB7 PCB6 PCB8 PCB9 PCB4 -1 -1 -1 运行队列头指针 就绪队列头指针 阻塞队列1头指针 阻塞队列2头指针 运行队列： 就绪队列： 阻塞队列1： 阻塞队列2： √ × × *