进程实体

为什么需要进程

• 进程是系统进行资源分配和调度的基本单位
• 进程作为程序独立运行的载体保障程序正常执行
• 进程的存在使得操作系统资源的利用率大幅提升

进程的实体

• 主存中的进程形态

  • 在主存里面，进程也是一段连续存储的空间，这个空间称之为进程控制块
    • 进程控制块中存在的信息大概有以下几点
      1. 标识符: 唯一标记一个进程，用于区别其他进程
      2. 状态: 标记进程的运行状态，如：运行态、阻塞态
      3. 优先级:
      4. 程序计数器: 进程即将被执行的下一条指令的地址
      5. 内存指针: 程序代码、进程数据相关指针
      6. 上下文数据: 进程执行时处理器储存的数据
      7. IO状态信息: 被进程IO操作所占用的文件列表
      8. 记账信息: 使用处理器时间、时钟数总和等
      9. ...
    • 主存中的进程形态
      1. 进程标识符
      2. 处理机状态
      3. 进程调度信息
      4. 进程控制信息
    • 总结

      

      主存中的进程形态:进程标识符、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息

  • 进程控制块（PCB）
    • 用于描述和控制进程运行的通用数据结构
    • 记录进程当前状态和控制进程运行的全部信息
    • PCB会使得进程是能够独立运行的基本单位（每一个进程都依赖进程控制块去被操作系统所调度或被控制）
    • PCB是操作系统进行调度经常会被读取的信息
    • PCB是常驻内存的，存放在系统专门开辟的PCB区域内

• 进程与线程

  • 进程（Process）
    1. 进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位
  • 线程（Thread）
    1. 线程是操作系统进行运行调度的最小单位
  • 进程与线程的区别
    1. 一个进程可以有一个或多个线程，每个线程执行不同的任务
    2. 线程是包含在进程之中的，是进程中实际运行工作的单位（在进程里面运行的逻辑实际是在进程里的线程而不是进程）
    3. 进程的线程共享进程资源

  • 总结

    	进程	线程
    资源	资源分配的基本单位	不拥有资源
    调度	独立调度的基本单位	独立调度的最小单位
    系统开销	进程系统开销大	线程系统开销小
    通信	进程IPC	读写统一进程数据通信