进程的四个基本特征
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进程的5种基本特征进程是计算机中最基本的执行单位,是操作系统管理和调度资源的基本单位。
进程具有以下5种基本特征:1. 互相独立:每个进程都是独立的个体,拥有自己的代码和数据空间。
进程之间不会相互干扰,在执行过程中彼此独立运行。
2. 动态性:进程是动态产生和终止的。
一个进程可以在任何时刻从创建到退出,包括进程的就绪、运行和阻塞等状态转换。
3. 并发性:计算机系统中通常存在多个进程同时运行。
这些进程按照一定的调度算法并发执行,使得计算机系统可以同时处理多项任务。
4. 独立的资源:每个进程都能拥有独立的资源,包括CPU时间、内存空间、文件和设备等。
进程之间可以共享资源,也可以独自占用资源。
5. 进程间通信:不同进程之间可以通过进程间通信的机制进行信息的交换和共享。
进程间通信可以是通过共享内存、消息传递、信号量等方式进行。
进程的这5种基本特征对于操作系统的设计和管理至关重要。
操作系统需要合理地调度和管理进程,以提高计算机系统的运行效率和资源利用率。
通过进程的独立性和并发性,操作系统能够同时处理多个任务,为用户提供更好的交互体验和服务质量。
同时,进程间通信的机制可以使不同进程之间协同工作,共同完成复杂的任务。
然而,进程的并发性和独立性也会带来一些问题。
多个进程同时运行可能导致资源的竞争和冲突,需要操作系统进行合理的资源分配和调度,以防止进程之间互相干扰。
此外,进程间通信的机制也需要设计和管理,以保证数据传输的安全和可靠。
总结起来,进程的五种基本特征使得操作系统能够合理地管理和调度计算机系统中的资源,提高系统的效率和性能。
对于研究和理解操作系统,了解进程的特性非常重要,也有助于开发和设计高效的应用程序。
通过合理地利用进程的特性,我们可以更好地利用计算机资源,提高工作效率,为用户提供更好的计算体验。
进程的概念构成特征进程是操作系统中的一个重要概念,它是程序在计算机系统中的一次执行实例。
下面将对进程的概念、构成和特征进行详细阐述。
一、概念进程是指在操作系统中正在运行的一个程序。
粗略来说,一个程序可以看作是一组指令的集合,而进程是指正在执行的指令集。
每个进程都有自己的地址空间、数据段和堆栈空间。
进程通过操作系统提供的各种资源和服务,如内存、CPU、文件系统、网络等来实现自身的功能。
二、构成一个进程是由以下几个主要组成部分构成的:1. 程序程序是进程的基础,它是一系列指令的集合,是计算机所要执行的任务的描述。
2. 数据数据是程序运行时所需要的数据,包括全局变量、局部变量以及动态分配的内存空间等。
数据可以用于存储中间结果、交换信息和与其他进程进行通信。
3. 资源进程为了完成任务,需要依赖系统提供的各种资源,包括CPU、内存、文件、网络等。
通过操作系统的调度和管理,进程能够获得所需的资源并进行利用。
4. 状态进程具有多种状态,如运行态、就绪态、阻塞态等。
进程的状态会随着执行过程和系统调度的不同而发生变化。
操作系统通过控制进程的状态转换来实现多任务调度和资源管理。
三、特征进程具有以下几个重要特征:1. 动态性进程是动态创建和销毁的,它的生命周期可以在系统运行过程中进行灵活调整。
当一个程序被加载到内存中并开始执行时,就会创建一个进程实例。
而当程序执行完毕或者被手动终止时,进程就会被销毁。
2. 独立性每个进程都有自己的地址空间、数据和控制信息,它们之间不会相互干扰。
进程之间通过系统提供的通信机制进行数据的共享和交换。
3. 并发性在多道程序环境下,操作系统可以同时执行多个进程。
不同进程之间通过时间片轮转等调度算法来实现共享CPU资源,从而实现并发执行。
4. 随机性由于多个进程之间的竞争和调度算法的不确定性,进程的执行顺序和执行时间是不确定的。
不同进程在不同时间中获得CPU的机会是随机的。
5. 共享性进程之间可以通过操作系统提供的共享机制进行数据共享和资源共用。
进程的概念和理解进程是计算机中正在运行的程序的实例。
在操作系统中,进程是资源分配的基本单位,每个进程都有独立的内存空间,包括代码、数据和堆栈等。
进程之间是相互独立的,彼此不会互相干扰。
进程的概念起源于早期的批处理系统,如UNIVAC和IBM系统。
随着计算机技术的发展,进程的概念逐渐得到了完善,并成为操作系统中的核心概念之一。
一个进程可以包含一个或多个线程,线程是进程中的执行单元,线程之间共享同一进程的资源。
一个进程中有多个线程可以并行执行,每个线程都有自己的程序计数器(PC)、堆栈等。
进程之间是独立的,而线程是共享资源的。
进程的基本特征包括:1. 独立性:每个进程都是独立存在的,互不干扰。
2. 动态性:进程的创建、执行和销毁是动态的过程。
3. 并发性:多个进程可以同时执行,提高了计算机系统的效率。
4. 持续性:进程可以持续运行,直到完成任务或被强制终止。
5. 虚拟性:操作系统会把每个进程都看作是独立的计算机系统,为其分配资源。
进程的状态可以分为三种:就绪态、运行态和阻塞态。
就绪态指的是进程已经获得了运行的条件,但是还没有分配到处理器资源。
运行态指的是进程正在执行任务。
阻塞态指的是进程因为某种原因(如等待I/O操作)而暂停执行。
在操作系统中,进程的调度是一个重要的问题。
操作系统需要根据一定的调度算法来确定哪个进程获得处理器资源,以及如何合理地分配资源,以提高系统的效率和性能。
进程通信是多个进程之间进行信息交换的过程,也是操作系统中的一个重要概念。
进程通信可以通过共享内存、信号量、消息队列、管道等方式实现,用于不同进程之间的数据交换和协作。
进程的概念理解起来并不难,但是在实际的操作系统中,进程的管理是一个复杂的任务。
在多用户环境下,操作系统需要合理地分配资源、确保进程的安全性和稳定性,同时提高系统的性能和效率。
因此,要深入理解进程的概念,需要对操作系统的整体架构和工作原理有较深入的了解。
在现代操作系统中,进程的概念已经得到了充分的发展和应用。
操作系统重点知识总结操作系统》重点知识总结第一章引论1、操作系统定义:是一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理的对各类作业进行调度以及方便用户使用的程序的集合。
2、操作系统的作用1. os作为用户与计算机硬件系统之间的接口。
2. 作为计算机资源的管理者3. 实现了对计算机资源的抽象。
3、分时系统原理和特征原理:人机交互、共享主机特征:多路性、独立性、及时性、交互性4、脱机I/O 原理:程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成。
优点:减少了CPU 空闲时间、提高了I/O 速度。
5、操作系统四个基本特征;其中最重要特征是什么?(并发)并发、共享、虚拟、异步第二章进程管理1 、进程定义、进程特征(结构特征、动态性、并发性、独立性和异步性)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. 进程是具有独立功能的程序在一个数据集合上运行的过程,他是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
动态性、并发性、独立性、异步性。
2、进程的基本状态、相互转换原因及转换图(三态)就绪、阻塞、执行3、具有挂起状态的进程状态、相互转换原因及其转换图(五态)活动就绪、静止就绪、活动阻塞、静止阻塞、执行4、什么是进程控制块?进程控制块的作用进程控制块是用于描述进程当前情况以及管理进程运行的全部信息。
1. 作为独立运行基本单位的标志。
2. 能实现间断性运行方式。
3. 提供进程管理、调度所需要的信息4. 实现与其他进程同步与通信5、临界资源定义、临界区的定义一次只能为一个进程使用的资源称为临界资源。
每个进程访问临界资源的代码称为临界区。
6、同步机制应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待7、记录型信号量的定义,信号量值的物理意义,wait 和signal 操作8、AND 型信号量的定义,Swait 和Ssignal 操作9、经典同步算法:①生产者-消费者问题算法;②不会死锁的哲学家就餐问题算法;③读者-写者问题算法10、利用信号量机制实现进程之间的同步算法(前驱关系、类经典同步问题)11、高级进程通信三种类型。
未来新型计算机系统有光计算机、生物计算机和量子计算机。
有一个字节的二进制编码为11111111,如将其作为带符号整数的补码,它所表示的整数值为-1.(错)未来计算机将朝着微型化、巨型化网络化和智能化方向发展。
(错)最基本的逻辑运算有三种,即逻辑加、取反以及逻辑乘。
●)第一款商用计算机是1951年开始生产的UNIVAC计算机。
univac(错)x的补码是1011,y的补码是0010,则x-y的值的补码为1101(注意用4位二进制表示的有符号数)(错)对两个逻辑值1施行逻辑加操作的结果是1。
(错)下一代的Internet技术(Internet 2)的传输速率将可以达到2.4Gb/s。
(错)根据用途及其使用的范围,计算机可以分为通用机和专用机。
(错)11位补码可表示的数值范围是-1024~1023。
(错)9位原码可表示整数的范围是-255~255。
(错)以“存储程序”的概念为基础的各类计算机统称为冯·诺依曼计算机。
(错)用8个二进位表示无符号整数时,可表示的十进制整数的范围是0~255^(错)最近的研究表明,电子计算机的雏形应该是由阿塔诺索夫和他的研究生在1941年制作成功的ABC 计算机。
十进制数-31使用8位(包括符号位)补码表示时,其二进制编码形式为1 1 1 0 0 0 0 1 。
(错)计算机辅助设计的英文全称是Computer Aided Design。
微型机算计的种类很多,主要分成台式机、笔记本电脑和个人数字助理(PDA)。
●若一个4位补码由2个“1”和2个“0”组成,则可表示的最小十进制整数为-7。
(错)人类生存和社会发展的三大基本资源是物质、能源和信息。
●)与十进制数 677 等值的十六进制数是29B。
(错)微电子技术是现代电子信息技术的直接基础。
(错)超大规模集成电路的英文简称是VLSI。
(错)在描述传输速率时常用的度量单位kb/s是b/s的1000倍。
(错)图灵在计算机科学方面的主要贡献是建立图灵机模型和提出了图灵测试。
操作系统课程考试试题一、填空题(每空0.5分,共10分)1.操作系统的四个最基本的特征是___________、 _________、虚拟和异步。
2.进程在运行过程中有三种基本状态它们是_________、___________和___________。
3.信号量的物理含义是当信号量大于零时表示____________________;当信号量小于零时,其绝对值为_________________。
4.死锁的四个必要条件是__________、__________、不可抢占资源和循环等待资源。
5.将________地址转换为__________地址称为地址映射。
6.在存储器管理中,页面是信息的_________单位,分段是信息的__________单位。
页面大小由__________确定,分段大小由____________确定。
7.虚拟设备是通过__________技术把独享设备变成能为若干用户共享的设备。
8.在文件系统中,要求物理块必须连续的物理文件是_____________。
9.从资源分配的角度可将设备分类为_______、共享设备和_______。
10.作业调度又称__________。
其主要功能是按照某种原则从后备作业队列中选取作业,并为作业做好去、运行前的准备工作和作业完成后的善后处理工作。
二、选择题(每小题1分,共10分)1.以下著名的操作系统中,属于多用户、分时系统的是( )。
A.DOS系统 B.UNIX系统C.Windows NT系统 D.OS/2系统2.在操作系统中,进程的最基本的特征是( )。
A.动态性和并发性 B.顺序性和可再现性C.与程序的对应性 D.执行过程的封闭性3.操作系统中利用信号量和P、V操作,( )。
A.只能实现进程的互斥 B.只能实现进程的同步C.可实现进程的互斥和同步 D.可完成进程调度4.作业调度的关键在于( )。
A.选择恰当的进程管理程序 B.用户作业准备充分C.选择恰当的作业调度算法 D.有一个较好的操作环境5.系统抖动是指( )。
操作系统第一章复习题二、填空题1、操作系统两个最基本的特征是(并发)和(共享),两者之间互为存在条件。
2、实时系统应具有的两个基本特征,它们是(及时性)和(高可靠性)。
3、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为(分时操作系统);允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为(批处理操作系统);计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为(实时操作系统)。
4、操作系统是计算机系统中的一个(系统软件),它管理和控制计算机系统中的(硬件和软件资源)。
5、操作的四大功能是(处理机管理)、(存储器管理)、(设备管理)、(文件管理)。
6、操作系统的基本特征是(并发性)、(共享性)、(虚拟性)、(异步性)。
三、简答题1、设计现代操作系统的主要目标是什么答;①有效性②方便性③可扩展性④开放性2、OS 的作用表现在哪几个方面答:①OS 作为用户与计算机硬件系统之间的接口。
②OS 作为姐姐是系统资源的管理者。
③OS 实现了对计算机资源的抽象。
3、OS 有几大特征其最基本的特征是什么答:OS 有四大基本特征:并发、共享、虚拟和异步;其中最基本的特征是并发和共享。
4、试描述什么是微内核OS。
答:关于微内核,现在尚无一致的定义,但一般具有一下特征:①足够小的内核②给予客户/服务器模式③应用”机制与策略分离原理”④采用面向对象技术操作系统第二章复习题三、填空题1、在操作系统中引入线程概念的主要目的是(缩短系统切换的时空开销,提高程序执行并发度)。
2、引入了线程的操作系统中,资源分配的基本单位是(进程),CPU 分配的基本单位是(线程)。
3、进程的基本状态由执行、(就绪)、(阻塞)。
4、进程的基本特征是(动态性)、(并发性)、(独立性)、(异步性)、(结构特征)。
5、信号量的物理意义是当信号量值大于0 时表示(系统当前可用资源数目);当信号量值小于0 时,其绝对值为(因请求该资源而被阻塞的进程数目)。
进程知识点总结一、进程的概念进程是程序在执行过程中的一个实例。
在操作系统中,每个进程都有独立的地址空间、数据、状态和资源。
进程可以看作是一个独立运行的程序,它在操作系统中占据一定的内存空间,并且可以执行和调度。
进程之间是相互独立的,它们可以并发执行,但是彼此之间无法直接访问彼此的资源。
二、进程的特征1. 动态性:进程是动态产生的,它在操作系统中被创建、执行和销毁,这是进程区别于程序的最主要特征。
2. 独立性:每个进程都有独立的内存空间和资源,它们之间是相互独立的,彼此之间无法直接访问对方的资源。
3. 并发性:多个进程可以在同一时间内并发执行,彼此之间是相互独立的,它们可以在同一时间内共享硬件资源,实现并发执行。
三、进程的状态转换进程在执行过程中会经历不同的状态,通常可以分为五种状态:新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态和终止状态。
进程在不同的状态之间会发生状态转换,下面是进程状态转换的具体过程:1. 新建状态:当一个进程被创建后,它进入新建状态。
2. 就绪状态:当一个进程已经准备好运行,但是还没有被调度执行时,它处于就绪状态。
3. 运行状态:当一个进程被调度执行时,它进入运行状态。
4. 阻塞状态:当一个进程等待某个事件发生时,它进入阻塞状态。
5. 终止状态:当一个进程执行完毕或者被强制终止时,它进入终止状态。
四、进程控制块(PCB)进程控制块是操作系统中管理进程的数据结构,它包含了进程的信息和状态。
进程控制块存储进程的标识符、程序计数器、寄存器、状态、优先级、调度信息、内存分配信息等。
进程控制块的主要作用是保存和管理进程的状态信息,以便操作系统对进程进行调度和管理。
五、进程的并发与并行1. 并发:指的是多个进程在同一时间段内执行,它们共享系统的资源,可以在不同的处理器上执行,但是彼此之间并不一定是同时执行的。
并发的实现通过进程调度和分时使用处理器来实现。
2. 并行:指的是多个进程在同一时间点上同时执行,它们在同一时间内执行不同的任务,可以通过多处理器或者多核处理器来实现。
进程的基本概念计算机中,CPU是最宝贵的资源,为了提⾼CPU的利⽤率,引⼊了多道程序设计的概念。
当内存中多个程序存在时,如果不对⼈们熟悉的“程序”的概念加以扩充,就⽆法刻画多个程序共同运⾏时系统呈现出的特征。
⼀、进程的引⼊多道程序系统中,程序具有:并⾏、制约以及动态的特征。
程序概念难以便是和反映系统中的情况:1. 程序是⼀个静态的概念程序是完成某个功能的指令集和。
系统实际上是出于不断变化的状态中,程序不能反映这种动态性。
2. 程序概念不能反映系统中的并⾏特性例如:两个C语⾔源程序由⼀个编译程序完成编译,若⽤程序概念理解,内存中只有⼀个编译程序运⾏(两个源程序看作编译程序的输⼊数据),但是这样⽆法说明⽩内存中运⾏着两个任务。
程序的概念不能表⽰这种并⾏情况,反映不了他们活动的规律和状态变化。
就像不能⽤菜谱(程序)代替炒菜(程序执⾏的过程)⼀样(这句话我稍微修改了⼀下,感觉应该是这样表诉才对)。
⼆、进程的定义进程:⼀个具有⼀定独⽴功能的程序关于某个数据集合的⼀次运⾏活动,是系统进⾏资源分配和调度运⾏的基本单位。
三、进程与程序的差别1. 进程是⼀个动态的概念进程是程序的⼀次执⾏过程,是动态概念。
程序是⼀组有序的指令集和,是静态概念。
2. 不同的进程可以执⾏同⼀个程序区分进程的条件:所执⾏的程序和数据集合。
两个进程即使执⾏在相同的程序上,只要他们运⾏在不同的数据集合上,他们也是两个进程。
例如:多个⽤户同时调⽤同⼀个编译程序编译他们编写的C语⾔源程序,由于编译程序运⾏在不同的数据集合(不同的C语⾔源程序)上,于是产⽣了⼀个个不同的进程。
3. 每个进程都有⾃⼰的⽣命周期当操作系统要完成某个任务时,它会创建⼀个进程。
当进程完成任务之后,系统就会撤销这个进程,收回它所占⽤的资源。
从创建到撤销的时间段就是进程的⽣命期。
4. 进程之间存在并发性在⼀个系统中,同时会存在多个进程。
他们轮流占⽤CPU和各种资源。
5. 进程间会相互制约进程是系统中资源分配和运⾏调度的单位,在对资源的共享和竞争中,必然相互制约,影响各⾃向前推进的速度。
关于分布式系统复习题与参考答案一、填空题(每题n分,答错个扣分,全错全扣g,共计m分)1.访问透明性是指对不同数据表示形式以及资源访问方式的隐藏。
而位置透明是用户无法判别资源在系统中的物理位置。
2. 迁移透明性是指分布式系统中的资源移动不会影响该资源的访问方式。
而复制透明是指对同一个资源存在多个副本的隐藏。
3. 一个开放的分布式系统就是根据一系列准则来提供服务,这些准则描述了所提供服务的语法和语义。
4. 集群计算系统一个突出的特征是它的同构性;它提供了最大限度的分布式透明性。
可用于单个程序在多台计算机上并行地运行。
5. 网格计算系统具有高度的异构性:其硬件、操作系统、网络、管理域和安全策略等都不尽相同。
6. 网格计算系统一个关键问题是如何把来自不同计算机组织的资源集中起来,使一组人或机构进行协调工作。
7. 分布式事务处理的四个特性是:原子性、一致性、独立性和持久性。
8. 分布式普适系统应用程序的需求归纳为三种,它们是:接受上下文的变化、促使自主合成、认可共享为默认行为。
9. 分布式系统体系结构样式很多,其最重要的有:分层体系结构;基于对象的体系结构、以数据为中心的体系结构以及基于事件的体系结构等四类。
10. 客户/服务器结构的应用程序通常划分为三层,它们是:用户接口层、处理层和数据层。
11. 在结构化点对点体系结构中覆盖网络是用一个确定性的过程来构成的,这个使用最多的进程是通过一个分布式哈希表来组织进程的。
12. 超级对等体通常是维护一个索引或充当一个代理程序的结点。
13. 分布式软件体系结构主要分集中式、非集中式和各种混合形式三大类。
其非集中式体系结构又分为结构化的点对点、非结构化的点对点、超级对等体三种。
14. 实现软件自适应的基本技术分为要点分离、计算映像和基于组件的设计三种类型。
15. 分布式的自主系统指的是自我管理、自我恢复、自我配置和自我优化等各种自适应性。
16. 一个线程独立地执行它自己的程序代码。
进程的特点(特征)进程有以下特征。
(1)结构性:进程包含程序及其相关数据结构。
进程的实体包含进程控制块(PCB),程序块、数据块和堆栈,又称为进程映像(Process Image)(2)动态性:进程是程序在数据集合上的一次执行过程,具有生命周期,由创建而产生,由调度而运行,由结束而消亡,是一个动态推进、不断变化的过程。
而程序则不然,程序是文件,静态而持久地存在。
(3)独立性:进程是操作系统资源分配、保护和调度的基本单位,每个进程都有其自己的运行数据集,以各自独立的、不可预知的进度异步运行。
进程的运行环境不是封闭的,进程间也可以通过操作系统进行数据共享、通信.(4)并发性:在同一段时间内.若干个进程可以共享一个CPU。
进程的并发性能够改进系统的资源利用率,提高计算机的效率。
进程在单CPU系统中并发执行,在多CPU 系统中并行执行。
进程的并发执行意味着进程的执行可以被打断,可能会带来一些意想不到的问题,因此必须对并发执行的进程进行协调.进程通常分为两类,一类是系统进程,另一类是用户进程。
它们的区别如下。
(1)系统进程是操作系统用来管理系统资源并行活动的并发软件。
用户进程是可以独立执行的用户程序段,是操作系统提供服务的对象,是系统资源的实际使用者。
(2)系统进程之间的关系由操作系统自己负责,这样有利于增加系统的并行性,提高资源的利用率,用户进程之间的关系主要由用户自己负责,为了便于用户管理自己的任务,操作系统提供一套简便的任务调用命令作为协调手段,并在用户区根据用户作业的性质(是单任务还是多任务)装人相应的任务调度程序.(3)系统进程直接管理有关的软、硬件资源的活动。
用户进程只能间接地使用系统资源,必须向系统提出请求,由系统调度和分配.(4)在进程调度中,系统进程的优先级高于用户进程。
进程的生命周期中,进程实体和支持进程运行的环境合称为进程上下文(ProcessContext)。
进程上下文包括如下内容。
第一章1操作系统(OS)定义为:OS是计算机系统中的一个系统软件,它是这样一些程序模块的集合——它们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源,合理地组织计算机工作流程,以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便和可扩展的工作环境,从而在计算机与其用户之间起到接口的作用。
2操作系统作用:1OS作为用户与计算机系统之间的接口2OS作为计算机系统资源的管理者3OS实现了对计算机资源的抽象3操作系统的两个最基本的特征:并发,资源共享4操作系统功能:处理机管理,存储器管理,设备管理,文件管理【注:没有任何软件支持的计算机称为裸机。
】第二章1进程的三种基本状态:1就绪状态2执行状态3阻塞状态2进程的特征:1结构特征2动态性3并发性4独立性5异步性3进程控制块:进程的建立就是为该进程建立一个进程控制块PCB;PCB建立了,进程也就建立了。
一个进程完成其功能之后,系统则释放PCB,进程也随之消亡。
作用:是一个在多道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单位,一个能与其他进程并发执行的进程,是进程存在的唯一标志.4进程同步两种形式的制约关系:1间接相互制约关系2直接相互制约关系5同步机制应遵循的规则:1空闲让进2忙则等待3有限等待4让权等待6线程概念:线程(thread),有时被称为轻量级进程(Lightweight Process,LW P),是程序执行流的最小单元。
减少了程序在并发执行时所付出的时空开销,使OS具有更好的并发性7.进程:进程是操作系统结构的基础;是一个正在执行的程序;计算机中正在运行的程序实例;可以分配给处理器并由处理器执行的一个实体;由单一顺序的执行显示,一个当前状态和一组相关的系统资源所描述的活动单元。
第三章1处理机调度1高级调度a.作业和作业步b作业控制块JCB(Job Control Block) c作业调度2 低级调度a 低级调度的功能b进程调度中的三个基本机制(排队器,分派器(分派程序),上下文切换机制)c进程调度方式(非抢占方式,抢占方式)3 中级调度2死锁:是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局。
什么是进程,进程的特征
进程有不同的定义,⽐较典型的定义有:
1.进程是程序的⼀次执⾏过程。
2.进程是⼀个程序及其数据在处理机上顺序执⾏是所发⽣的活动
3.进程是有独⽴功能的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。
进程的特征;
1.动态(pcb进程控制块是进程存在的唯⼀的标志):进程是程序的⼀次执⾏,它有着创建,活动,暂停,终⽌等过程,具有⼀定的⽣命周期(由pcb决定),是动态的产⽣,变化和消亡的。
动态性是进程最基本的特征。
、
2.并发性:指多个进程实体,同存在于内存中,能在⼀段时间内同时运⾏,并发性是进程的重要特征,同时也是操作系统的重要特征。
引⼊进程的⽬的就是为了使程序能与其他进程的程序并发执⾏,以提⾼资源利⽤率。
3.独⽴性:指进程实体是⼀个能独⽴运⾏,独⽴获得资源和独⽴接受调度的基本单位。
凡是为建⽴pcb的程序都不能作为⼀个独⽴的单位参与运⾏。
4.异步性:由于进程的相互制约,使进程具有执⾏的间断性,即进程按照各⾃的独⽴的,不可预知的速度向前推进。
异步性会导致执⾏结果的不可再现性,为此,在操作系统中必须配置相应的进程同步机制。
5.结构性:每个进程都配置⼀个pcb对其进⾏描述。
从结构上看,进程实体是由程序段,数据段和进程控制段三部分组成。
《操作系统》综合练习题一、填空题1.操作系统的基本功能包括( 1 )管理、( 2 )管理、( 3 )管理、( 4)管理以及提供用户接口。
2.系统调用与一般函数调用的执行方式有着明显的不同,系统调用运行在( 5 )态,一般函数调用运行在( 6 )态。
3.进程并发执行时有间断性、(7)和(8)的特点。
4.进程的基本特征有( 9 )、( 10 )、独立、异步及结构特征。
5.UNIX系统的文件目录项由两部分构成,即文件名和( 11 );6.临界资源的概念是(12),而临界区是指(13)。
7.产生死锁的原因可以归结为两点:(14)和(15)。
8.段页式存储管理中,是将作业分( 16 ),( 17 )内分( 18 ),内存分配以( 19 )为单位。
9.分页存储管理方式中,在不考虑使用快表的情况下,每条访问内存的指令需要( 20 )次访问内存;10.在操作系统中,不可中断执行的操作称为( 21 )操作;11.进程访问临界资源的代码段称为( 22 ),为保证进程互斥,应在进程的临界区前设置( 23 ),在临界区后设置( 24 )。
12.银行家算法中,当一个进程提出的资源请求将导致系统从( 25 )进入( 26 )时,系统就拒绝它的资源请求。
13.页面调入策略要解决(27)、(28)两个问题。
14.最佳置换算法是选择(29)或(30)的页面做为被淘汰的页面。
15.UNIX系统中,用于创建进程的两个常用系统调用是( 31 )和( 32 )。
16.进程调度负责( 33 )的分配工作。
17.通常操作系统内核提供( 34 )功能和( 35 )功能。
参考答案:1、(1)存储管理;(2)处理机管理;(3)文件管理;(4)设备管理;2、(5)系统态(核心态) ;(6)用户态;3、(7)失去封闭性;(8)不可再现性4、(9)动态;(10)并发;5、(11)索引结点;6、(12)一次仅允许一个进程访问的资源;(13)进程中访问临界资源的那段程序代码;7、(14)竞争资源;(15)进程推进顺序非法8、(16)段;(17)段;(18)页;(19)页;9、(20)2;10、(21)原子操作;11、(22)临界区;(23)进入区;(24)退出区;12、(25)安全状态;(26)不安全状态;13、(27)何时调入页面;(28)从何处调入页面;14、(29)永不使用的;(30)最长时间内不再被访问的;15、(31)fork();(32)exec();16、(33)作业;17、(34)资源管理(35)支撑二、选择题1、若Wait(s)和Signal(s)操作的信号量S初值为2,当前值为-1,则表示有()等待进程。
进程管理知识点总结1. 进程的概念进程是指一个具有独立功能的程序在一个特定数据集合上的一次执行。
每个进程都有自己的程序计数器(PC)、寄存器、堆栈和数据段。
进程是计算机系统中执行的基本单位,每个进程都具有独立的地址空间和资源集,是操作系统中进行资源分配和调度的基本单位。
进程的特点:1)独立性: 每个进程都是独立的,具有自己的地址空间和资源集,互相之间不会干扰。
2)并发性: 多个进程可以同时执行,增加了系统的资源利用率。
3)异步性: 进程的执行是异步的,不同的进程之间执行的时间是不确定的,所以需要进行同步操作。
4)动态性: 进程的创建和销毁是动态的,系统的运行状态是不断变化的。
2. 进程的状态转换进程在运行过程中会经历不同的状态,常见的进程状态包括新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态和终止状态。
进程的状态转换是指进程在不同状态之间切换的过程。
(1)新建状态: 进程被创建后进入新建状态,此时进程正在被初始化,分配必要的资源。
(2)就绪状态: 进程已经准备好运行,但是还没有被分配到CPU资源,等待调度执行。
(3)运行状态: 进程正在被CPU执行,处于运行状态。
(4)阻塞状态: 进程由于某些原因无法执行,比如等待输入输出操作完成或者等待某一事件发生。
(5)终止状态: 进程执行完成,或者由于出现错误而终止。
进程在不同状态之间的转换主要取决于进程的执行和外部事件的发生。
3. 进程调度进程调度是操作系统中的一个核心问题,它涉及到如何将系统资源分配给各个进程,以实现系统的高效运行。
常见的进程调度算法包括先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、优先级调度、轮转法等。
(1)先来先服务(FCFS): 按照进程到达的顺序进行调度,先到达的进程先执行。
(2)最短作业优先(SJF): 优先执行执行时间最短的进程,可以最大限度地减少平均等待时间。
(3)优先级调度: 每个进程都有一个优先级,按照优先级高低进行调度,优先级高的进程先执行。
进程的四个基本特征
进程是计算机系统中的基本概念,是指正在执行的程序的一个实例。
每个进程都具有四个基本特征:动态性、并发性、独立性和异步性。
动态性是指进程的执行是动态变化的。
进程的创建、调度、执行
和终止都是动态发生的。
一个进程可以通过创建新的进程来分配工作,也可以通过等待其他进程完成工作来同步进程之间的执行顺序。
进程
的动态性使得计算机系统可以根据实际的需求进行灵活的资源分配和
任务调度。
并发性是指多个进程可以同时执行。
在计算机系统中,通常有多
个进程同时运行,它们共享计算机资源,但又具有自己独立的运行空间。
这样多个进程可以并发执行,提高计算机系统的资源利用率和处
理能力。
并发性也带来了一些问题,如进程间的竞争条件和死锁问题,需要通过合理的调度和同步机制来解决。
独立性是指进程具有独立的地址空间和资源。
每个进程都拥有自
己的地址空间,包括指令、数据和堆栈等。
进程之间的数据是相互独
立的,一个进程的错误不会影响其他进程的运行。
进程还具有独立的
资源,如文件、设备和网络连接等。
通过独立性,进程可以实现隔离
和保护,提高系统的稳定性和安全性。
异步性是指进程的执行是不可预测的。
由于进程具有独立性和并
发性,它们可以以任意的顺序执行,而无法提前确定。
进程的执行受
多种因素影响,如调度策略、资源竞争和外部事件等。
这种异步性带来了一定的挑战,需要通过合理的调度算法和同步机制来保证进程的正确执行。
综上所述,进程具有动态性、并发性、独立性和异步性这四个基本特征。
了解并理解这些特征对于进行进程管理和设计高效的计算机系统至关重要。
在实际应用中,我们应该合理利用进程的动态性,根据实际需求进行动态调度和资源分配;充分发挥并发性,保证系统的高效运行;充分利用进程的独立性,实现数据隔离和系统稳定性;同时,我们也需要注意进程的异步性,合理设计调度算法和同步机制,确保进程的正确执行,提高系统的可靠性和安全性。