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【操作系统学习笔记】处理器管理1.3

news 2025/9/13 14:08:22

【操作系统学习笔记】处理器管理1.3

参考书籍: 王道考研
视频地址: Bilibili

进程控制

进程控制的主要功能是对系统中的所有进程实施有效的管理，它具有创建新进程、撤销已有进程、实现进程状态转换的功能。简而言之，进程控制就是要实现进程的状态转换

进程控制需要使用原语实现。原语是一种特殊的、原子性的程序，它的执行必须一气呵成，不可中断

可以使用关中断指令和开中断指令这两个特权指令实现原语

进程的创建

流程:

  • 申请空白 PCB
  • 为新进程分配所需资源
  • 初始化 PCB
  • 将 PCB 插入就绪队列

事件:

  • 用户登录: 分时系统中，用户登录成功，系统会为其建立一个新的进程
  • 作业调度: 多道批处理系统中，有新的作业放入内存中，会为其建立一个新的进程
  • 提供服务: 用户向操作系统提出某些请求，会新建一个进程处理这些请求
  • 应用请求: 由用户进程主动请求创建一个子进程

进程的终止

流程:

  • 从 PCB 集合中找到终止进程的 PCB
  • 若进程正在运行，立即剥夺 CPU，将 CPU 分配给其他进程
  • 终止其所有子进程
  • 将该进程拥有的所有资源归还给父进程或操作系统
  • 删除 PCB

事件:

  • 正常结束: exit 系统调用
  • 异常结束: 分母为零
  • 外界干预

进程的阻塞

流程:

  • 找到要阻塞的进程对应的 PCB
  • 保护进程运行现场，将 PCB 状态信息设置为阻塞态，暂时停止该进程运行
  • 将 PCB 插入相应事件的等待队列

因何事被阻塞，就应该由何事来唤醒

进程的唤醒

流程:

  • 在等待队列中找到 PCB
  • 把 PCB 从等待队列移除，设置为就绪态
  • 将 PCB 插入就绪队列，等待被调度

进程的切换

流程:

  • 将运行环境存入 PCB
  • PCB 移入相应队列
  • 选择另一个进程执行，并更新其 PCB
  • 根据 PCB 恢复新进程所需的运行环境

事件:

  • 当前进程时间片到
  • 有更高优先级的进程到达
  • 当前进程主动阻塞
  • 当前进程终止

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