计算机操作系统第三版第2章汇总
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操作系统第三版第二章PPT共171页
DHU 白恩健
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操操作作系系统统课讲程义讲义
为了保证在平分CPU时间的进程之间能够正确执行， 必须在内存中开辟一个区域，将这些通用寄存器的 值和被中断地点的地址保存起来，已备再用。对于 这个区域，可用一个数据结构描述，它存放了对程 序的控制信息，包括：程序的起始地址、程序的断 点地址、通用寄存器的内容、程序的当前状态。 把 这个数据结构与对应的程序一起，命名为进程，这 个记录程序控制信息的数据结构称之为进程控制块。
DHU 白恩健
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操操作作系系统统课讲程义讲义
程序的并发执行
并发执行是指若干个程序(或程序段) 在一个处理 器上的交替执行，这种交替执行在宏观上表现为 同时执行。目的是为了提高资源利用率。 例3：一个程序由三个程序段组成：输入数据(I)、 计算(C)和结果打印(P)。四个相同类型程序并发执 行：
DHU 白恩健
DHU 白恩健
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操操作作系系统统课讲程义讲义
多个程序并发执行轮流占有CPU，这种情况下，被 中断的程序如果不把中断点的地址保存下来，不把 通用寄存器的内容保存下来，下次再轮到它执行时， 便不能保证能够从曾被中断的地方继续执行。即便 是从曾被中断的地方继续执行，也不能保证其结果 是正确的。因为在它被中断期间，已有别的程序在 执行，可能已经对通用寄存器的内容进行了变更。
操操作作系系统统课讲程义讲义
第二章 进程管理
本章主要讨论进程的基本概念，进程的描述和进程 控制，并引入了线程的基本概念。 学习要点: (1) 掌握进程的定义及特征 (2) 深入领会进程状态及引起状态变化的典型原因 (3) 掌握进程同步与互斥 (4) 能够灵活运用信号量描述同步问题
DHU 白恩健
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操操作作系系统统课讲程义讲义
大学计算机基础(第三版) 第2章 计算机基础知识
2．二进制数的逻辑运算
逻辑运算也是以二进制数为基础。基本的逻辑运算有三种： 逻辑乘、逻辑加和取反。
① 逻辑“与” (AND) 也称逻辑乘，用运算符 “∧”或 “·” 表示
0·0＝0 0·1＝0 1·0＝0 1·1＝1
0∧0＝0 0∧1＝0 1∧0＝0 1∧1＝1
逻辑或（OR运算）又称逻辑加，用运算符 “＋”或者“∨”表示。
2．4．1 西文字符的编码 1. ASCII码（American Standard Code for
Information Interchange） 如，数字0~9用ASCII编码表示为30H~39H，H所指
示的是十六进制形式。30H转化成二进制为 0110000，这就是计算机内数字0的ASCII码表示。 如：大写英文字母A~Z的ASCII编码为41H~5AH。
一条指令通常是由操作码和地址码两部分组成，如图2-9所 示
计算机之所以采用二进制，主要是基于下面的 原因。
1.二进制在技术上容易实现 2.二进制数的运算规则特别简单 3.二进制可以使计算机方便地进行逻辑
运算 4. 机器可靠性高 5. 通用性强
2．1．2 二进制数的运算
1．二进制数的算术运算 二进制数的算术运算与十进制数的算术运算方法
是一样的，也有加、减、乘、除四则运算，只是 比十进制数的算术运算更简单。
如图所示。一般规定0表示“＋”（正数），1表 示“－”（负数）。
符号位
数值部分
有符号整数
① 原码表示法 X=＋0101011 X=－0101011
[X]原=00101011 [X]原=10101011
② 反码表示法 X=＋0101011 [X]原=00101011 X=－0101011 [X]原=10101011
计算机操作系统(第三版)2进程管理
Network Optimization Expert Team
2.1.3 程序的并发执行及其特征
1. 程序的并发执行
所谓程序的并发执行是指： 所谓程序的并发执行是指：若干个程序同时在系统 并发执行是指 中执行，这些程序的执行在时间上是重叠的， 中执行，这些程序的执行在时间上是重叠的，一个 程序的执行尚未结束，另一个程序的执行已经开始。 程序的执行尚未结束，另一个程序的执行已经开始。
重点与难点：进程的同步互斥算法与通信 进程的同步互斥算法与通信
Network Optimization Expert Team
2.1 进程的基本概念
2.1.1 前趋图 2.1.2 程序的顺序执行及其特征 2.1.3 程序的并发执行及其特征 2.1.4 进程的特征与状态 2.1.5 进程控制块
Network Optimization Expert Team
Network Optimization Expert Team
程序的顺序执行举例：
– 例1：输入I，计算C，打印P
S1，S2， 例2： S1，S2，S3 S1：a:＝ S1：a:＝x＋y S2：b:＝ S2：b:＝a－5 S3：c:＝ S3：c:＝b＋1
Network Optimization Expert Team
第二章 进程管理
2.1 进程的基本概念 2.2 进程控制 2.3 进程同步 2.4 经典进程的同步问题 2.5 管程机制 2.6 进程通信 2.7 线程
Network Optimization Expert Team
教学目的:
掌握进程的概念， 掌握进程的概念，进程的控制过程 掌握进程的同步与通信 掌握进程同步与互斥算法 熟悉线程的基本概念和通信机制
计算机操作系统第三版第2章资料
(Initial Node)，把没有后继的结点称为终止结点(Final Node)。
第二章 进 程 管 理
每个结点还具有一个重量(Weight)，用于表示该结点所 含有的程序量或结点的执行时间。
Ii→Ci→Pi和S1→S2→S3
P2 P5 P1 P3 P6 P4 P7 (a ) 具有九个结点的前趋图 P8 P9 S2 S1
的方式进行访问，例如，进程试图去写一个只读文件； ③ 非
法指令。程序试图去执行一条不存在的指令。出现该错误的 原因，可能是程序错误地转移到数据区，把数据当成了指令； ④ 特权指令错。用户进程试图去执行一条只允许OS执行的指 令； ⑤ 运行超时。进程的执行时间超过了指定的最大值； ⑥ 等待超时。进程等待某事件的时间， 超过了规定的最大值； ⑦ 算术运算错。进程试图去执行一个被禁止的运算，例如， 被0除；⑧ I/O故障。这是指在I/O过程中发生了错误等。
第二章 进 程 管 理
2.1.3 程序的并发执行及其特征
1. 程序的并发执行
I1 I2 I3 I4
C1
C2
C3
C4
P1
P2
P3
P4
图 2-3 并发执行时的前趋图
第二章 进 程 管 理
Ii→Ci，Ii→Ii+1, Ci→Pi, Ci→Ci+1，Pi→Pi+1 而Ii+1和Ci及Pi-1是重迭的，亦即在Pi-1和Ci以及Ii+1之间，可以 并发执行。
第二章 进 程 管 理
I1
C1
P1
I2
C2
P2
S1
S2
S3
(a ) 程序的顺序执行
(b ) 三条语句的顺序执行
图 2-1 程序的顺序执行
计算机操作系统第三版全部
3.1.2 进程的定义
• 进程与程序的区别与联系： ★进程是一个动态概念，程序是一个静态概念。 ★进程具有并发特征，而程序没有。 ★进程是竞争计算机系统资源的基本单位。 ★不同的进程可以包含同一程序，只要该程序所
对应的数据集不同。
Redhat Linux 9.0的窗口界面
2.4.1Linux的命令控制界面
Linux的命令一般包含9类： 1 系统维护与管理命令 2 文件操作与管理命令 3 进程管理命令 4 磁盘及设备管理命令 5 用户管理命令 6 文档操作命令 7 网络通信命令 8 程序开发命令 9 X Windows管理命令
操作系统原理 Operating System
第1章 操作系统绪论
• 操作系统的概念 • 操作系统的历史 • 操作系统的特性 • 操作系统的基本类型 • 操作系统的功能 • 计算机硬件简介 • 算法的描述 • 研究操作系统的观点
1.1 操作系统概念
• 操作系统的地位 • 引入操作系统的目的 • 操作系统定义
• 操作系统的产生
– 手工操作阶段 – 成批处理阶段 – 执行系统阶段
• 操作系统的完善
– 多道批处理系统 – 分时系统 – 实时处理系统 – 通用操作系统
• 操作系统的发展
– 网络操作系统 – 分布式操作系统 – 多处理机操作系统 – 单用户操作系统 – 面向对象操作系统 – 嵌入式操作系统 – 智能卡操作系统
1.4.6 网络操作系统
建立在宿主操作系统之上，提供网络通讯、网 络资源共享、网络服务的软件包。
host1 NOS1
DOS3 host3
host2 NOS2
Printer
网络操作系统的目标
• 相互通讯
• 资源共享（信息，设备）
计算机操作系统教程(第3版)知识点
名词解释第一章内容：1、操作系统的概念（名词解释）：操作系统是位于硬件层之上，所有其他系统软件层之下的一个系统软件，使得管理系统中的各种软件和硬件资源得以充分利用，方便用户使用计算机系统。
第二章的内容：1.作业的定义（名词解释）在一次应用业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作称为一个作业。
第三章的内容：1、程序的并发执行定义：一组在逻辑上互相独立的程序或程序段在执行过程中，其执行时间在客观上互相重叠，即一个程序段的执行尚未结束，另一个程序段的执行已经开始的这种执行方式。
增强计算机系统的处理能力和提高资源利用率所采取的一种同时操作技术。
5、死锁的概念：指各并发进程互相等待对方所拥有的资源，且这些并发进程在得到对方资源之前不会释放自己所拥有的资源。
8．线程：线程又被称为轻权进程或轻量级进程。
线程是进程的一部分。
线程是CPU调度的一个基本单位。
第五章内容：1、存储器是由内存和外存组成的，在存储管理系统把进程中那些不经常被访问的程序段和数据放入外存中，待需要访问它们时再将它们调入内存。
2、虚拟存储器：进程中的目标代码、数据等的虚拟地址组成的虚拟空间。
5、用户程序自己控制内外存之间的数据交换的例子是覆盖。
覆盖技术要求用户清楚地了解程序的结构，并指定各程序段调入内存的先后次序。
6、操作系统控制方式又可进一步分为两种，一种呈交换方式，另一种是请求调入方式和预调入方式。
3、覆盖技术与交换技术是在多道环境下用来扩充内存的2钟方法。
第九章内容：2、中断的基本概念：计算机在执行期间，系统内发生任何非寻常的或非预期的急需处理事件，使得CPU暂时中断当前正在执行的程序而转去执行相应的事件处理程序，待处理完毕后又返回原来被中断处继续执行或调度新的进程执行的过程。
3、根据中断源产生的条件，可把中断分为外中断和内中断。
外中断时指来自处理机和内存外部的中断，内中断主要指在处理机和内存内部产生的中断。
全套课件计算机操作系统教程第三版
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1.4操作系统的硬件介绍
• 1.4.1中央处理器（CPU） • 1.4.2存储系统 • 1.4.3 中断机制 • 1.4.4 I/O设备
• 1.4.5 时钟
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1.4.1中央处理器（CPU）
• 计算机的“大脑”是CPU，它从内存中取出指令并执行。 在每个CPU的基本周期中，首先从内存中取出指令，解码 以确定其类型和操作数，然后执行。循环以上过程，程序 得以执行完毕。
机上覆盖一层I/O设备管理软件，用户便可以利用这层
I/O设备管理软件提供给用户的接口来进行数据的输入
和输出，那么用户此时看到的计算机是一台功能强大、
使用方便的计算机，但实际上，计算机的硬件丝毫没
有变化，这样的计算机称为软件扩充的机器，或称软
件虚拟机。
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1.1.2 作为资源管理的操作系统
• 从作为机器功能扩充的观点看，操作系统是为用户提供基 本的方便的接口，这是一种自顶向下的观点或是自内向外 的观点。但是从用户向机器的观点或自底向上的观点来看， 操作系统则用来管理一个复杂计算机系统的各个部分。现 代计算机包含处理器、存储器、时钟、磁盘、终端、网络 接口、打印机以及许多其他设备。从这个角度来看，操作 系统的任务是在相互竞争的程序之间有序地控制对处理器、 存储器以及其他I/O接口设备的分配。
1.4.2 存储系统
• 1、存储系统的层次结构
•
最高层是CPU中的寄存器，由于采用和CPU相同的材料制造，所以速度和CPU
一样快。但寄存器一般容量比较小，在1KB以下。
•
第二层是高速缓存，它主要被硬件控制使用。当一个程序要读一个存储字时，
通过硬件系统首先检查是否在高速缓存中。如果在，称为高速缓存命中，直接读
1.4操作系统的硬件介绍
• 1.4.1中央处理器（CPU） • 1.4.2存储系统 • 1.4.3 中断机制 • 1.4.4 I/O设备
• 1.4.5 时钟
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1.4.1中央处理器（CPU）
• 计算机的“大脑”是CPU，它从内存中取出指令并执行。 在每个CPU的基本周期中，首先从内存中取出指令，解码 以确定其类型和操作数，然后执行。循环以上过程，程序 得以执行完毕。
机上覆盖一层I/O设备管理软件，用户便可以利用这层
I/O设备管理软件提供给用户的接口来进行数据的输入
和输出，那么用户此时看到的计算机是一台功能强大、
使用方便的计算机，但实际上，计算机的硬件丝毫没
有变化，这样的计算机称为软件扩充的机器，或称软
件虚拟机。
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1.1.2 作为资源管理的操作系统
• 从作为机器功能扩充的观点看，操作系统是为用户提供基 本的方便的接口，这是一种自顶向下的观点或是自内向外 的观点。但是从用户向机器的观点或自底向上的观点来看， 操作系统则用来管理一个复杂计算机系统的各个部分。现 代计算机包含处理器、存储器、时钟、磁盘、终端、网络 接口、打印机以及许多其他设备。从这个角度来看，操作 系统的任务是在相互竞争的程序之间有序地控制对处理器、 存储器以及其他I/O接口设备的分配。
1.4.2 存储系统
• 1、存储系统的层次结构
•
最高层是CPU中的寄存器，由于采用和CPU相同的材料制造，所以速度和CPU
一样快。但寄存器一般容量比较小，在1KB以下。
•
第二层是高速缓存，它主要被硬件控制使用。当一个程序要读一个存储字时，
通过硬件系统首先检查是否在高速缓存中。如果在，称为高速缓存命中，直接读
《计算机操作系统教程(第三版)》 第2章 作业管理
（2）将源程序和初始数据记录在某种输入介质上。例如 穿成一盘纸带，或在终端设备（包括键盘、显示器）上 直接编辑源程序。 （3）按照一定要求来控制计算机工作，并经过加工最后 算出结果。
二、对作业的处理的几个作业步
（1）编辑（修改）：建立新文件或是对原有文件进行修 改。 （2）编译：请求系统把修改好的源程序翻译成浮动目标 模块，并将它放在磁盘上，也可以穿孔输出或二者有之。 （3）链接：请求系统把主程序模块和其他所需要的子程 序和例行程序链接装配在一起，成为一个可执行的完整 的内存映像文件。 （4）运行：将内存映像文件调入内存，并启动之，最后 给出计算结果。 下一页
2.1.3 分时系统作业控制方法—命令
在分时系统（联机工作方式）中，终端与主 机的通信过程大致分为四步：呼叫、联接、通信、 退出。 1．呼叫 2．联接 3．通信 4．退出
（1）呼叫
当终端用户想从终端打入命令或输入信息时，他 首先要进行呼叫，例如通过类似电话拨号的方式 进行呼叫。当呼叫成功后，用户就可以从终端的 键盘上打入各种命令输入到计算机系统，即开始 第二步——联接。
三、作业步之间的关系表现为
（ 1 ）每个作业步运行的结果产生下一个作业步 所需要的文件。如图2.1所示。
（ 2 ）一个作业步能否正确地执行，依赖于前一 个作业步是否成功地完成。
下一页
图2.1 作业步之间的关系
返回本节
2.1.2 批处理系统作业运行前的准备——作 业控制语言
在脱机工作方式下系统提供作业控制语言 （ JCL，Job Control Language），它既可以写 成操作说明书的形式，也可穿孔成为作业控制卡 的形式（前者较多地为批处理系统所采用）。 操作系统根据作业申请表来分配作业所需的 资源并注册该作业；通过作业说明书（或作业控 制卡）对作业实施运行控制。一般在批处理系统 中都提供JCL语言。
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S1: a∶=x+2 S2: b∶=y+4 S3: c∶=a+b S4: d∶=c+b
第二章 进 程 管 理
S1
S3
S4
S2
图 2-4 四条语句的前趋关系
第二章 进 程 管 理
2. 程序并发执行时的特征 1) 间断性 2) 失去封闭性 3) 不可再现性
例如，有两个循环程序A和B，它们共享一个变量N。程 序A每执行一次时，都要做N∶=N+1操作；程序B每执行一次 时， 都要执行Print(N)操作，然后再将N置成“0”。程序A和 B以不同的速度运行。
第二章 进 程 管 理
I1
C1
P1
I2
C2
P2
S1
S2
S3
(a) 程序的顺序执行
(b) 三条语句的顺序执行
图 2-1 程序的顺序执行
第二章 进 程 管 理
2. 程序顺序执行时的特征 (1) 顺序性： (2) 封闭性： (3) 可再现性：
第二章 进 程 管 理
2.1.2 前趋图
前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图，记为 DAG(Directed Acyclic Graph)，用于描述进程之间执行的前后 关系。图中的每个结点可用于描述一个程序段或进程，乃至 一条语句；结点间的有向边则用于表示两个结点之间存在的 偏序(Partial Order)或前趋关系(Precedence Relation)“→”。
第二章 进 程 管 理
2.1.5 进程控制块
1. 进程控制块的作用
进程控制块的作用是使一个在多道程序环境下不能 独立运行的程序(含数据)，成为一个能独立运行的基本单 位，一个能与其它进程并发执行的进程。或者说，OS是 根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。
第二章 进 程 管 理
2. 进程控制块中的信息 1) 进程标识符用于惟一地标识一个进程。一个进程通常
第二章 进 程 管 理
第二章 进 程 管 理
2.1 进程的基本概念 2.2 进程控制 2.3 进程同步 2.4 经典进程的同步问题 2.5 进程通信 2.6 线程
第二章 进 程 管 理
2.1 进程的基本概念
2.1.1 程序的顺序执行及其特征
1. 程序的顺序执行 仅当前一操作(程序段)执行完后，才能执行后继操作。 例如，在进行计算时，总须先输入用户的程序和数据，然后 进行计算，最后才能打印计算结果。 S1: a ∶=x+y; S2: b ∶=a-5; S3: c ∶=b+1;
第二章动就绪→静止就绪。 (2) 活动阻塞→静止阻塞。 (3) 静止就绪→活动就绪。 (4) 静止阻塞→活动阻塞。
第二章 进 程 管 理
请 求 I/O
释放
活动 阻塞
活动 就绪
激活
挂起
执行 激活 挂起
静止 阻塞
释放
挂 起
静止 就绪
图 2-6 具有挂起状态的进程状态图
2.1.4 进程的特征与状态
1. 进程的特征和定义 1) 结构特征 2) 动态性 :生命周期 3) 并发性 4) 5) 异步性 ：不可预知
第二章 进 程 管 理
(1) 进程是程序的一次执行。 (2) 进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所 发生的活动。 (3) 进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系 统进行资源分配和调度的一个独立单位。 在引入了进程实体的概念后，我们可以把传统OS中的 进程定义为：“进程是进程实体的运行过程，是系统进行 资源分配和调度的一个独立单位”。
→={(Pi, Pj)|Pi must complete before Pj may start}, 如果(Pi, Pj)∈→,可写成Pi→Pj，称Pi是Pj的直接前趋，而称Pj是Pi的直 接后继。在前趋图中，把没有前趋的结点称为初始结点 (Initial Node)，把没有后继的结点称为终止结点(Final Node)。
(1) N∶=N+1在Print(N)和N∶=0之前，此时得到的N值分 别为n+1, n+1, 0。
(2) N∶=N+1在Print(N)和N∶=0之后，此时得到的N值分 别为n, 0, 1。
(3) N∶=N+1在Print(N)和N∶=0之间，此时得到的N值分 别为n, n+1, 0。
第二章 进 程 管 理
P={P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9} →={ (P1, P2), (P1, P3), (P1, P4), (P2, P5), (P3, P5), (P4, P6), (P4, P7),
(P5, P8), (P6, P8), (P7, P9), (P8, P9)} 应当注意，前趋图中必须不存在循环，但在图2-2(b)中却有着
第二章 进 程 管 理
2. 进程的三种基本状态 1) 就绪(Ready)状态 2) 3) 阻塞状态
第二章 进 程 管 理
I/ O完成
就绪 时间 片完
进程 调度
阻塞
执行
I/ O请求
图 2-5 进程的三种基本状态及其转换
第二章 进 程 管 理
3. 1) 引入挂起状态的原因 (1) 终端用户的请求。 (2) 父进程请求。 (3) 负荷调节的需要。 (4) 操作系统的需要。
S2→S3, S3→S2
第二章 进 程 管 理
2.1.3 程序的并发执行及其特征
1. 程序的并发执行
I1
I2
I3
I4
C1
C2
C3
C4
P1
P2
P3
P4
图 2-3 并发执行时的前趋图
第二章 进 程 管 理
Ii→Ci，Ii→Ii+1, Ci→Pi, Ci→Ci+1，Pi→Pi+1 而Ii+1和Ci及Pi-1是重迭的，亦即在Pi-1和Ci以及Ii+1之间，可以 并发执行。
第二章 进 程 管 理
每个结点还具有一个重量(Weight)，用于表示该结点所 含有的程序量或结点的执行时间。
Ii→Ci→Pi和S1→S2→S3
P2
P5
S1
P1
P3
P8
P9
P6
S2
P4 S3
P7
(a) 具有九个结点的前趋图
图 2-2 前趋图
(b) 具有循环的前趋图
第二章 进 程 管 理
对于图 2-2(a)所示的前趋图， 存在下述前趋关系： P1→P2, P1→P3, P1→P4, P2→P5, P3→P5, P4→P6, P4→P7, P5→P8, P6→P8, P7→P9, P8→P9
(1) 内部标识符。在所有的操作系统中，都为每一个进 程赋予一个惟一的数字标识符，它通常是一个进程的序号。 设置内部标识符主要是为了方便系统使用。
第二章 进 程 管 理
S1
S3
S4
S2
图 2-4 四条语句的前趋关系
第二章 进 程 管 理
2. 程序并发执行时的特征 1) 间断性 2) 失去封闭性 3) 不可再现性
例如，有两个循环程序A和B，它们共享一个变量N。程 序A每执行一次时，都要做N∶=N+1操作；程序B每执行一次 时， 都要执行Print(N)操作，然后再将N置成“0”。程序A和 B以不同的速度运行。
第二章 进 程 管 理
I1
C1
P1
I2
C2
P2
S1
S2
S3
(a) 程序的顺序执行
(b) 三条语句的顺序执行
图 2-1 程序的顺序执行
第二章 进 程 管 理
2. 程序顺序执行时的特征 (1) 顺序性： (2) 封闭性： (3) 可再现性：
第二章 进 程 管 理
2.1.2 前趋图
前趋图(Precedence Graph)是一个有向无循环图，记为 DAG(Directed Acyclic Graph)，用于描述进程之间执行的前后 关系。图中的每个结点可用于描述一个程序段或进程，乃至 一条语句；结点间的有向边则用于表示两个结点之间存在的 偏序(Partial Order)或前趋关系(Precedence Relation)“→”。
第二章 进 程 管 理
2.1.5 进程控制块
1. 进程控制块的作用
进程控制块的作用是使一个在多道程序环境下不能 独立运行的程序(含数据)，成为一个能独立运行的基本单 位，一个能与其它进程并发执行的进程。或者说，OS是 根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。
第二章 进 程 管 理
2. 进程控制块中的信息 1) 进程标识符用于惟一地标识一个进程。一个进程通常
第二章 进 程 管 理
第二章 进 程 管 理
2.1 进程的基本概念 2.2 进程控制 2.3 进程同步 2.4 经典进程的同步问题 2.5 进程通信 2.6 线程
第二章 进 程 管 理
2.1 进程的基本概念
2.1.1 程序的顺序执行及其特征
1. 程序的顺序执行 仅当前一操作(程序段)执行完后，才能执行后继操作。 例如，在进行计算时，总须先输入用户的程序和数据，然后 进行计算，最后才能打印计算结果。 S1: a ∶=x+y; S2: b ∶=a-5; S3: c ∶=b+1;
第二章动就绪→静止就绪。 (2) 活动阻塞→静止阻塞。 (3) 静止就绪→活动就绪。 (4) 静止阻塞→活动阻塞。
第二章 进 程 管 理
请 求 I/O
释放
活动 阻塞
活动 就绪
激活
挂起
执行 激活 挂起
静止 阻塞
释放
挂 起
静止 就绪
图 2-6 具有挂起状态的进程状态图
2.1.4 进程的特征与状态
1. 进程的特征和定义 1) 结构特征 2) 动态性 :生命周期 3) 并发性 4) 5) 异步性 ：不可预知
第二章 进 程 管 理
(1) 进程是程序的一次执行。 (2) 进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所 发生的活动。 (3) 进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系 统进行资源分配和调度的一个独立单位。 在引入了进程实体的概念后，我们可以把传统OS中的 进程定义为：“进程是进程实体的运行过程，是系统进行 资源分配和调度的一个独立单位”。
→={(Pi, Pj)|Pi must complete before Pj may start}, 如果(Pi, Pj)∈→,可写成Pi→Pj，称Pi是Pj的直接前趋，而称Pj是Pi的直 接后继。在前趋图中，把没有前趋的结点称为初始结点 (Initial Node)，把没有后继的结点称为终止结点(Final Node)。
(1) N∶=N+1在Print(N)和N∶=0之前，此时得到的N值分 别为n+1, n+1, 0。
(2) N∶=N+1在Print(N)和N∶=0之后，此时得到的N值分 别为n, 0, 1。
(3) N∶=N+1在Print(N)和N∶=0之间，此时得到的N值分 别为n, n+1, 0。
第二章 进 程 管 理
P={P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9} →={ (P1, P2), (P1, P3), (P1, P4), (P2, P5), (P3, P5), (P4, P6), (P4, P7),
(P5, P8), (P6, P8), (P7, P9), (P8, P9)} 应当注意，前趋图中必须不存在循环，但在图2-2(b)中却有着
第二章 进 程 管 理
2. 进程的三种基本状态 1) 就绪(Ready)状态 2) 3) 阻塞状态
第二章 进 程 管 理
I/ O完成
就绪 时间 片完
进程 调度
阻塞
执行
I/ O请求
图 2-5 进程的三种基本状态及其转换
第二章 进 程 管 理
3. 1) 引入挂起状态的原因 (1) 终端用户的请求。 (2) 父进程请求。 (3) 负荷调节的需要。 (4) 操作系统的需要。
S2→S3, S3→S2
第二章 进 程 管 理
2.1.3 程序的并发执行及其特征
1. 程序的并发执行
I1
I2
I3
I4
C1
C2
C3
C4
P1
P2
P3
P4
图 2-3 并发执行时的前趋图
第二章 进 程 管 理
Ii→Ci，Ii→Ii+1, Ci→Pi, Ci→Ci+1，Pi→Pi+1 而Ii+1和Ci及Pi-1是重迭的，亦即在Pi-1和Ci以及Ii+1之间，可以 并发执行。
第二章 进 程 管 理
每个结点还具有一个重量(Weight)，用于表示该结点所 含有的程序量或结点的执行时间。
Ii→Ci→Pi和S1→S2→S3
P2
P5
S1
P1
P3
P8
P9
P6
S2
P4 S3
P7
(a) 具有九个结点的前趋图
图 2-2 前趋图
(b) 具有循环的前趋图
第二章 进 程 管 理
对于图 2-2(a)所示的前趋图， 存在下述前趋关系： P1→P2, P1→P3, P1→P4, P2→P5, P3→P5, P4→P6, P4→P7, P5→P8, P6→P8, P7→P9, P8→P9
(1) 内部标识符。在所有的操作系统中，都为每一个进 程赋予一个惟一的数字标识符，它通常是一个进程的序号。 设置内部标识符主要是为了方便系统使用。