进程的一些重要概念

进程的一些重要概念

       最近开始学习进程和线程，一些重要的概念老是会迷惑，比如挂起、阻塞等一些重要的概念。在网上找了些资料，也参考了一些书籍，顺便做下笔迹。

 

进程的组成

 

程序： 描述了进程所要完成的功能。 是进程存在的物质基础。  

数据： 是程序加工的对象。  

进程控制块PCB：用来描述进程的一切静态和动态的特征，操作系统只能通过它来感知和管理进程。每个进程都有且仅有一个进程控制块。 

 进程控制块的内容：PCB的具体内容随不同系统而异，一般包括以下信息： 

 进程标识： 唯一地标识进程的名称或代码 

 进程状态： 标识进程是运行态、就绪态或阻塞态  

进程实体： 指示进程的程序部分和数据部分在存储器中的位置和大小  

调度信息（优先数）： 确定就绪进程转为运行进程的优先级  

资源信息： 描述内存占用、外设占用等信息  

现场信息： 包括程序计数器、程序状态字、累加器、变址寄存器的当前值  

进程通信信息：用于进程间的通信

 

就绪状态

       进程以获得了除CPU之外的所有资源，处于就绪态的进程有多，它们存放在就绪队列中。

 

执行状态

       处于就绪状态的进程，只要获得CPU，就可以执行。

 

阻塞(pend)

       进程因发生某个事件(请求IO、申请缓冲空间)而暂停执行的状态。即进程的执行受到阻塞(等待、睡眠)。此时即使CPU空闲，进程也无法使用。

阻塞是一种能够被动行为，是在等待事件OR资源时任务的表现，你不知道它什么时候被pend，也就不能确切的它什么时候恢复。

阻塞会使任务释放CPU，让其他任务可以运行。

挂起(suspend)

       挂起是主动的行为，因此恢复也应该要主动完成。比如使用pause函数时，使进程挂起直到捕捉到一个信号。挂起是不释放CPU的，如果任务优先级高就永远轮不到其他任务运行(但是这是不可能的，因为每发生一次时钟Tick也就是时钟中断，进程的优先级就会降低一次。)

 

       一些关于阻塞和挂起的理解

理解一：挂起是一种主动行为，因此恢复也应该要主动完成，而阻塞则是一种被动行为，是在等待事件或资源时任务的表现，你不知道他什么时候被阻塞(pend)，也就不能确切的知道他什么时候恢复阻塞。而且挂起队列在操作系统里可以看成一个，而阻塞队列则是不同的事件或资源（如信号量）就有自己的队列。 

理解二：阻塞（pend）就是任务释放CPU，其他任务可以运行，一般在等待某种资源或信号量的时候出现。挂起（suspend）不释放CPU，如果任务优先级高就永远轮不到其他任务运行，一般挂起用于程序调试中的条件中断，当出现某个条件的情况下挂起，然后进行单步调试。 

理解三：pend是task主动去等一个事件,或消息.suspend是直接悬挂task,以后这个task和你没任何关系,任何task间的通信或者同步都和这个suspended task没任何关系了,除非你resume task; 

理解四：任务调度是操作系统来实现的，任务调度时，直接忽略挂起状态的任务，但是会顾及处于pend下的任务，当pend下的任务等待的资源就绪后，就可以转为ready了。ready只需要等待CPU时间，当然，任务调度也占用开销，但是不大，可以忽略。可以这样理解，只要是挂起状态，操作系统就不在管理这个任务了。 

理解五：挂起是主动的，一般需要用挂起函数进行操作，若没有resume的动作，则此任务一直不会ready。而阻塞是因为资源被其他任务抢占而处于休眠态。两者的表现方式都是从就绪态里“清掉”，即对应标志位清零，只不过实现方式不一样。

 

 

参考网址

http://www.cublog.cn/u3/102267/showart_2239495.html

水平有限,如果有错误的地方,请指正,thanks

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