进程调度的基本过程

简介: 进程调度的基本过程

一、什么是进程

进程(Process)是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础。在早期面向进程设计的计算机结构中,进程是程序的基本执行实体;在当代面向线程设计的计算机结构中,进程是线程的容器。程序是指令、数据及其组织形式的描述,进程是程序的实体

定义

狭义定义:进程是正在运行的程序的实例。

广义定义:进程是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。它是操作系统动态执行的基本单元,在传统的操作系统中,进程既是基本的分配单元,也是基本的执行单元

操作系统引入进程的概念的原因:

从理论角度看,是对正在运行的程序过程的抽象;

从实现角度看,是一种数据结构,目的在于清晰地刻画动态系统的内在规律,有效管理和调度进入计算机系统主存储器运行的程序。

进程调度是指:操作系统按某种策略或规则选择进程占用CPU进行运行的过程。

我们可以通过任务管理器查看当前的进程:

d560a8a20db9492d9121ed1f247ade28.png

二、操作系统是如何管理进程的

1、描述:

详细的表示清楚,一个进程有哪些属性/信息,通常用结构体来描述,包含一个进程的各种信息,这个结构体也叫做PCB进程控制块)(进程包含了线程.一个线程对应一个PCB,一个进程对应一组PCB(内存指针和文件描述符表,都是一份.状态,优先级,记账信息,上下文.每个线程有独立的)进程是资源分配的基本单位,线程是调度执行的基本单位)。

其中PCB中有:

pid(进程的身份标识):

一个主机,同一时刻,这些的进程的pid是唯一的,通过pid来区分一个进程。

内存指针

既然要创建进程,势必要给进程分配内存空间!然后这个内存空间上就有很多区域:有的用来放指令,有的用来放数据,还有的用来维护运行状态(就是描述哪块内存是干嘛的)

文件描述符表

每个进程,都可以打开一些文件~~(文件其实是存储在硬盘上的数据),文件描述符表里面就记录了当前进程都打开了哪些文件.(打开了之后就可以后续针对这些文件进行读写操作了)

2、组织:

通过一定的数据结构,把若干个用来描述的实体,给放到一起(系统中通常会使用双向链表这样的结构来吧这些PCB给组织在一起),并且进行增删改查。

创建进程:先创建出PCB,然后把PCB加入到双向链表中;

销毁进程:找到链表上的PCB,将其从链表上删除;

查看任务管理器:遍历链表。

三、进程调度的基本属性

1.状态

       就绪状态、阻塞状态、睡眠状态

2.优先级

       时间分配的优先级别以及多少

3.记账信息

   统计每个进程分别执行了多久、执行了哪些指令、排队等了多久,给进程调度提供指导依据

4.上下文

       表示上次进程被调度出CPU时程序的执行状态

四、调度算法

进程的调度算法包括:


实时系统中:FIFO(First Input First Output,先进先出算法),SJF(Shortest Job First,最短作业优先算法),SRTF(Shortest Remaining Time First,最短剩余时间优先算法)。


交互式系统中:RR(Round Robin,时间片轮转算法),HPF(Highest Priority First,最高优先级算法),多级队列,最短进程优先,保证调度,彩票调度,公平分享调度。



目录
打赏
0
0
0
0
42
分享
相关文章
深入理解操作系统:进程调度与优先级队列
【10月更文挑战第31天】在计算机科学的广阔天地中,操作系统扮演着枢纽的角色,它不仅管理着硬件资源,还为应用程序提供了运行的环境。本文将深入浅出地探讨操作系统的核心概念之一——进程调度,以及如何通过优先级队列来优化资源分配。我们将从基础理论出发,逐步过渡到实际应用,最终以代码示例巩固知识点,旨在为读者揭开操作系统高效管理的神秘面纱。
深入理解操作系统:进程调度的奥秘
在数字世界的心脏跳动着的是操作系统,它如同一个无形的指挥官,协调着每一个程序和进程。本文将揭开操作系统中进程调度的神秘面纱,带你领略时间片轮转、优先级调度等策略背后的智慧。从理论到实践,我们将一起探索如何通过代码示例来模拟简单的进程调度,从而更深刻地理解这一核心机制。准备好跟随我的步伐,一起走进操作系统的世界吧!
[JavaEE]———进程、进程的数据结构、进程的调度
操作系统,进程任务,PCB,PID,内存指针,文件描述符表,进程的调度,并发编程,状态,优先级,记账信息,上下文
深入理解操作系统:进程管理与调度
操作系统是计算机系统的核心,负责管理和控制硬件资源、提供用户接口以及执行程序。其中,进程管理是操作系统的重要组成部分,它涉及到进程的创建、调度、同步和通信等方面。本文将深入探讨进程管理的基本概念、进程调度算法以及进程间的同步和通信机制。通过本文的学习,读者将能够更好地理解操作系统的工作原理,并掌握进程管理的基本技能。
67 11
深入理解操作系统:进程管理与调度策略
操作系统作为计算机系统的核心,其进程管理和调度策略对于系统性能和用户体验至关重要。本文将通过直观的代码示例和浅显易懂的语言,带领读者了解操作系统如何有效管理进程以及常见的进程调度算法。我们将从进程的基本概念出发,逐步深入到进程状态、进程控制块(PCB)的作用,最后探讨不同的调度算法及其对系统性能的影响。无论您是初学者还是有一定基础的开发者,都能从中获得有价值的信息。
深入理解操作系统:进程管理与调度
在数字世界的心脏,操作系统扮演着至关重要的角色。它如同一位精明的指挥家,协调着硬件资源和软件需求之间的和谐乐章。本文将带你走进操作系统的核心,探索进程管理的艺术和调度策略的智慧。你将了解到进程是如何创建、执行和消亡的,以及操作系统如何巧妙地决定哪个进程应该在何时获得CPU的青睐。让我们一起揭开操作系统神秘的面纱,发现那些隐藏在日常计算背后的精妙机制。
深入理解操作系统之进程调度
在计算机科学领域,操作系统是核心的一环,它管理着计算机硬件资源,并提供接口供上层软件运行。本文将通过深入浅出的方式,探讨操作系统中至关重要的一个概念——进程调度。我们将从基础理论出发,逐步展开讲解进程调度的原理和实现,并配以实际代码示例,旨在帮助读者更好地理解和掌握这一主题。文章不仅适合初学者建立基础,也适合有一定基础的开发者深化理解。
深入理解操作系统:进程管理与调度策略
【10月更文挑战第40天】在数字世界中,操作系统是连接硬件与软件的桥梁,它管理着计算机资源和提供用户服务。本文将深入探讨操作系统中的进程管理与调度策略,揭示它们如何协调多任务运行,保证系统高效稳定运作。通过代码示例,我们将展示进程创建、执行以及调度算法的实际应用,帮助读者构建对操作系统核心机制的清晰认识。
|
2月前
|
深入理解操作系统:进程管理与调度策略
【10月更文挑战第34天】本文旨在探讨操作系统中至关重要的一环——进程管理及其调度策略。我们将从基础概念入手,逐步揭示进程的生命周期、状态转换以及调度算法的核心原理。文章将通过浅显易懂的语言和具体实例,引导读者理解操作系统如何高效地管理和调度进程,保证系统资源的合理分配和利用。无论你是初学者还是有一定经验的开发者,这篇文章都能为你提供新的视角和深入的理解。
49 3
Linux内核中的进程调度算法解析####
【10月更文挑战第29天】 本文深入剖析了Linux操作系统的心脏——内核中至关重要的组成部分之一,即进程调度机制。不同于传统的摘要概述,我们将通过一段引人入胜的故事线来揭开进程调度算法的神秘面纱,展现其背后的精妙设计与复杂逻辑,让读者仿佛跟随一位虚拟的“进程侦探”,一步步探索Linux如何高效、公平地管理众多进程,确保系统资源的最优分配与利用。 ####
86 4

热门文章

最新文章

相关实验场景

更多
AI助理

你好,我是AI助理

可以解答问题、推荐解决方案等