计算机操作系统第2章.处理器管理.pptVIP

第二章处理器管理内容提要：2.1程序的顺序执行和并发执行2.2进程的概念2.3进程控制2.4进程调度2.5进程互斥2.6进程同步2.7进程通信2.8死锁2.1程序的顺序执行和并发执行2.1.1程序的顺序执行2.1.2程序的并发执行2.2进程的概念2.2.1进程的定义2.2.2进程的基本状态和转换2.2.3进程控制块2.2.4进程队列2.3进程控制2.3.1进程创建2.3.2进程撤消2.3.3进程阻塞与唤醒2.4进程调度2.4.1进程调度的功能2.4.2进程调度的时机2.4.3进程调度的算法2.4.4进程调度算法的选择2.5进程互斥2.5.1与时间有关的错误2.5.2临界区2.5.3进程的互斥2.5.3.1信号量与PV操作2.5.3.2用PV操作实现进程互斥2.6进程同步2.6.1同步的概念2.6.2用PV操作实现进程的同步2.6.3生产者—消费者问题2.6.4读者—写者问题2.6.5时间同步问题2.7进程通信2.7.1进程通信的类型2.7.2直接通信2.7.3间接通信2.8死锁2.8.1死锁的原因2.8.2死锁的必要条件2.8.3死锁的预防2.8.4死锁的避免2.8.5死锁的检测2.8.6死锁的解除生产者和消费者并发执行时，用PV操作作为同步机制可按如下方式管理： buffer:integer; SP,SG:integer; SP:=1;SG:=0; cobegin procedureproducer begin L1:[produceaproduct]; P(SP); buffer:=product; V(SG); gotoL1; end; procedureconsumer begin L2:P(SG); [Takeaproductfrombuffer]; V(SP); [Consume]; end;coend;如果一个生产者和一个消费者共享的缓冲器容量为可以存放n件物品（n1），那么只要把信号量SP的初值定为“n”，SG的初值仍为“0”。当缓冲器中没有放满n件物品时，生产者调用P（SP）后都不会成为等待状态而可以把生产出来的物品存入缓冲器。但当缓冲器中已经有n件物品时（此时SP已经为“0”），生产者再想存入一件物品将被拒绝。生产者每存入一件物品后，由于调用V（SG）发送消息，故SG的值表示缓冲器中可供消费的物品数。只要SG≠0，消费者调用P（SG）后总可以去取物品，每取走一件物品后调用V（SP），便增加了一个可以用来存放物品的位置。但是，要提醒注意的是，如果PV操作使用不当的话，仍会出现与时间有关的错误。例如，有p个生产者和q个消费者，它们共享可存放n件物品的缓冲器；为了使它们能协调工作，必须使用一个互斥信号量S（初值为1），以限制它们对缓冲器互斥地存取；另外，仍用两个信号量SP（初值为n）和SG（初值为0）来保证生产者不往满的缓冲器中存放物品，消费者不从空的缓冲器中取出物品。B:array[0…n-1]ofinteger;k,t:integer;SP,SG:integer;S:integer;k:=0;t:=0;SP:=n;SG:=0;S:=1;cobegin procedureproduceri(i=1,2,…,p) beginL1:[produceaproduct]; P(SP); P(S); B[k]:=product; k:=(k+1)modn; V(SG); V(S); gotoL1;end;procedureconsumerj(j=1,2,…,q) begin L2:P(SG); P(S); [TakeaproductfromB[t]]; t:=(t