進(jìn)程的定義、組成、組織方式

• • 一、進(jìn)程的定義
  • 二、進(jìn)程的組成
  • 三、進(jìn)程的組織
  • 四、進(jìn)程的特征

一、進(jìn)程的定義

程序：就是一個(gè)指令序列

• 早期的計(jì)算機(jī)（只支持單道程序）

• 引入多道程序技術(shù)之后：

  • 為了方便操作系統(tǒng)管理，完成各程序并發(fā)執(zhí)行，引入了進(jìn)程、進(jìn)程實(shí)體的概念。

PCB： 系統(tǒng)為每個(gè)運(yùn)行的程序配置一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，稱為進(jìn)程控制塊（PCB），用來描述進(jìn)程的各種信息（如代碼存放位置）

🌳 ?PCB、程序段、數(shù)據(jù)段三部分構(gòu)成了進(jìn)程實(shí)體（進(jìn)程映像）。一般情況下，我們把進(jìn)程實(shí)體簡稱為進(jìn)程，例如，所謂創(chuàng)建進(jìn)程，實(shí)質(zhì)上是創(chuàng)建進(jìn)程實(shí)體中的PCB；而撤銷進(jìn)程，實(shí)質(zhì)上是撤銷進(jìn)程實(shí)體中的PCB。PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志！

從不同的角度，進(jìn)程可以有不同的定義，比較傳統(tǒng)典型的定義有：

1、進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程。

2、進(jìn)程是一個(gè)程序及其數(shù)據(jù)在處理機(jī)上順序執(zhí)行時(shí)所發(fā)生的活動(dòng)。

3、進(jìn)程是具有獨(dú)立功能的程序在數(shù)據(jù)集合上運(yùn)行的過程，它是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。

引入進(jìn)程實(shí)體的概念后，可把進(jìn)程定義為；
進(jìn)程是進(jìn)程實(shí)體的運(yùn)行過程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。

🎈 嚴(yán)格來說，進(jìn)程實(shí)體和進(jìn)程不一樣，進(jìn)程實(shí)體是靜態(tài)的，進(jìn)程則是動(dòng)態(tài)的。不過，除非題目專門考察二者區(qū)別，否則可以認(rèn)為進(jìn)程實(shí)體就是進(jìn)程。因此我們也可以說“進(jìn)程由程序段、數(shù)據(jù)段、PCB三部分組成”。

二、進(jìn)程的組成

進(jìn)程（進(jìn)程實(shí)體）由程序段、數(shù)據(jù)段、PCB 三部分組成。

• 數(shù)據(jù)段：程序運(yùn)行時(shí)使用、產(chǎn)生的運(yùn)算數(shù)據(jù)。如全局變量

• 程序段：程序代碼即存放在此

• PCB：操作系統(tǒng)通過PCB來管理進(jìn)程，因此PCB中應(yīng)該包含操作系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行管理所需的各種信息。
  

三、進(jìn)程的組織

進(jìn)程的組成討論的是一個(gè)進(jìn)程內(nèi)部由哪些部分構(gòu)成的問題，而進(jìn)程的組織討論的是多個(gè)進(jìn)程之間的組織方式問題。

進(jìn)程的組織方式：

• 鏈接方式
  • 按照進(jìn)程狀態(tài)將PCB分為多個(gè)隊(duì)列
  • 操作系統(tǒng)持有指向各個(gè)隊(duì)列的指針
• 索引方式
  • 根據(jù)進(jìn)程狀態(tài)的不同，建立幾張索引表
  • 操作系統(tǒng)持有指向各個(gè)索引表的指針

四、進(jìn)程的特征

• 動(dòng)態(tài)性 （進(jìn)程最基本的特征）
  • 進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程，是動(dòng)態(tài)地產(chǎn)生、變化和消亡地
• 并發(fā)性
  • 內(nèi)存中有多個(gè)進(jìn)程實(shí)體，各進(jìn)程可并發(fā)執(zhí)行
• 獨(dú)立性 （進(jìn)程是資源分配、接受調(diào)度的基本單位）
  • 進(jìn)程是能獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立獲得資源、獨(dú)立接受調(diào)度的基本單位
• 異步性 （會(huì)倒置并發(fā)程序執(zhí)行結(jié)果的不確定性）
  • 各進(jìn)程按各自獨(dú)立的、不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)，操作系統(tǒng)要提供“進(jìn)程同步機(jī)制”來解決異步問題
• 結(jié)構(gòu)性
  • 每個(gè)進(jìn)程都會(huì)配置一個(gè)PCB。結(jié)構(gòu)上看，進(jìn)程由程序段、數(shù)據(jù)段、PCB組成

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

總結(jié)

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