2.1进程管理

进程的概念

进程是程序在数据集合上运行的过程

进程由程序块、程序控制块（PCB）、数据块组成。

进程是系统进行资源分配和调度的独立单元

扩展：进程和程序的区别

程序是完成特定工作的语句集合，只要不被破坏，就一直存在，是静态的概念。

进程是程序的一次执行过程，任务开始时产生，任务完成时销毁，是个动态的概念。

没有程序就没有进程

进程的状态

状态解释

• 等待：也称阻塞，等待某个事件的执行（阻塞）

• 就绪：除cpu资源外，进程运行所需的其他资源都已经具备

• 运行：

• 静止就绪和静止阻塞：由人为挂起形成

从运行态到就绪态可能的原因

• 时间片到了

• 新进入一个进程，进入的进程的优先级 > 当前进程的优先级

进程的同步和互斥

同步 直接制约关系

互斥 间接制约关系

互斥进程之间将对临界资源进行抢夺

PV操作*

• 临界资源：共享资源，如打印机

• 临界区：每个进程中访问临界资源的那段代码

• m信号量

提示：P是荷兰语的Passeren，V是荷兰语的Verhoog

死锁问题

避免死锁的分配方法

• 有序资源分配法：进程需要多少资源，分配器多少资源

• 银行家算法

系统有5个进程：A、B、C、D、E，每个进程都需要4个系统资源才能运行。请问至少有多少个资源，才不可能造成死锁？

为了不造成死锁，采用如下方式分配资源：首先分配给每一个进程的资源数为所需资源数-1，即3，系统再留有一个资源

公式：$ 系统资源数=进程数\times(进程所需资源数-1)+1 $

即： $系统至少资源数=5\times3+1$

PV操作

• 临界资源：互斥方式进行共享的资源

• 临界区：访问临界资源的那段代码

• 信号量s：是一种特殊的变量

P操作：申请资源

V操作：释放资源

提示：pv操作可以使用如下方式理解

等待A则P(SA)

唤醒E则V（SE）

进程管理

银行家算法