进程的基本概念

定义

在引入多道程序之后，计算机可以同时处理多个程序，那么问题来了，那么多个程序，操作系统要怎么才能找到各程序的存放位置呢？

于是就引入了一个概念：PCB

PCB 就是进程控制块，它用来描述进程的各种信息。

进程实体由 PCB、程序段、数据段组成。

我们所说的创建一个进程其实就是创建一个 PCB。

PCB 是进程存在的唯一标志。

• 注意进程和进程实体的区别：进程是程序的一次执行过程，是动态的，而进程实体是静态的。
• 进程标识符 PID 是进程创建时系统自动分配的唯一 ID。
• 和进程管理相关的信息都保存在 PCB 中。

进程的状态

进程有 3 种状态：

• 在单核处理机下，每一时刻最多只有一个进程处于运行态；

进程状态的切换

由 阻塞态 到 就绪态 是一种被动行为，不是进程自己能控制的。

由 运行态 到 阻塞态 是一种主动行为，进程主动请求系统调用。

进程控制

进程控制就是要实现进程状态转换，通过 原语 实现。

原语的特点是

• 不允许中断，只能一气呵成，是一种原子操作；
• 运行在核心态。

无论哪个原语，要做的无非三类事情：

• 更新 PCB 中的信息；
• 将 PCB 插入合适的队列；
• 分配回收资源。

进程通信

共享存储、管道通信、消息传递。

管道通信：管道是指用于连接读写进程的一个共享文件，又名 pipe 文件。其实就是在内存中开辟一个大小固定的 缓冲区 。

消息传递：进程间的数据交换以 格式化的消息 （如报文）为单位，进程通过操作系统提供的 “发送消息、接收消息” 两个原语进行数据交换。