操作系統(tǒng)東南大學(xué)滕至陽chapter2課件

第二章作業(yè)管理2.1什么叫作業(yè)◆用戶交給計(jì)算機(jī)做的工作稱為作業(yè)

◆作業(yè)由程序、數(shù)據(jù)、作業(yè)說明書3部分組成◆批處理作業(yè)和交互式作業(yè)◆脫機(jī)是批處理作業(yè)的主要特征

◆交互式作業(yè)以聯(lián)機(jī)為主要特征第二章作業(yè)管理2.2操作系統(tǒng)提供的用戶界面◆界面有時(shí)又稱為接口

◆操作系統(tǒng)提供程序界面、聯(lián)機(jī)用戶界面、脫機(jī)用戶界面

2.2.1程序界面◆它由一組系統(tǒng)調(diào)用命令(簡(jiǎn)稱系統(tǒng)調(diào)用或廣義指令或訪管指令)組成。每條系統(tǒng)調(diào)用命令都對(duì)應(yīng)一個(gè)由操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)者事先編制好的、能完成某些特定功能的例行程序◆系統(tǒng)調(diào)用在程序一級(jí)上為用戶提供支持，所以稱為程序界面

2.2.2UNIX系統(tǒng)調(diào)用執(zhí)行過程第二章作業(yè)管理◆執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用例行程序模塊時(shí)涉及到處理機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的改變：從用戶態(tài)轉(zhuǎn)到核心態(tài)，執(zhí)行完例行程序后再返回用戶態(tài)。UNIX的系統(tǒng)調(diào)用命令是通過中斷機(jī)構(gòu)“陷入”(trap)操作系統(tǒng)核心。（圖2-1

圖2-2）圖2-2編號(hào)0123463自帶參數(shù)個(gè)數(shù)例行程序入口地址0&nullsys0&renit&fork2&write2&read0┇&nosys&read┇第二章作業(yè)管理◆由鍵盤命令和屏幕命令組成。鍵盤命令是由聯(lián)機(jī)用戶在交互式終端上通過鍵盤鍵入的命令

◆屏幕命令的輸入主要是靠鼠標(biāo)器的點(diǎn)擊，拖曳，移動(dòng)2.2.3聯(lián)機(jī)用戶界面2.2.4鍵盤命令執(zhí)行過程◆“啟動(dòng)”終端處理程序中的命令解釋程序

◆終端處理進(jìn)程轉(zhuǎn)回鍵盤監(jiān)督程序，等待后續(xù)命令的鍵入，如此循環(huán)直到終端被注銷第二章作業(yè)管理◆首先鍵入一個(gè)完整的命令

//Startoffragment…//AcquireanddispatchmessagesuntilaWM_QUITmessageisreceived.while(GetMessage(&msg, //MessagestructureNULL //Handleofwindowreceivingthemessage0,//Lowestmessagetoexamine0)){//Highestmessagetoexamineif(!TanslateAccelerator(msg.hwnd,hAccelTable,&msg)){TranslateMessage(&msg); //TranslatesvirtualkeycodesDispatchMessage(&msg); //Dispatchesmessagetowindow}}//…endoffragment//Startoffragment…switch(message){caseWM_COMMAND://Message:commandfromapplicationmenu#ifdefined(_WIN32)wmId=LOWORD(uParam);wmEvent=HIWORD(uParam);#elsewmId=uParam;wmEvent=HIWORD(lParam);#endifswitch(wmId){caseIDM_ABOUT:lpProcAbout=MakeProcInstance((FARPROC)About,hInst);DialogBox(hInst, //Currentinstance"AboutBox", //DlgresourcetousehWnd, //Parenthandle(DLGPROC)lpProcAbout): //About()instanceaddressFreeProcInstance(lpProcAbout);break;caseWM_DESTROY://Message:windowbeingdestroyedPostQuitMessage(0);break;default://Passesitonifunprocessedreturn(DefWindowProc(hWnd,message,uParam,lParam));}return(0);}//…endoffragment2.2.6脫機(jī)用戶界面◆它由一組作業(yè)控制命令組成。這組作業(yè)控制命令帶有濃厚的編程語言特征，所以又被稱為作業(yè)控制語言

◆用C-Shell語言編寫的作業(yè)說明書(圖2-4)第二章作業(yè)管理86%nroff-mmglossary>glossary.out&[1]2602587%date&[2]26026SatMay422:07:03NDT1997[2]Donedate88%find/-nameace-print>findout&[2]2604189%jobs[1]-runningnroff-mmglossary>glossary.out[2]+runningfind/-nameace-print>findout圖2-4用C-Shell編寫的作業(yè)說明書：

第二章作業(yè)管理2.3交互式作業(yè)管理◆交互式作業(yè)有一個(gè)輸入(編輯)、編譯、運(yùn)行、調(diào)試、再編譯、再運(yùn)行的反復(fù)過程2.4批處理作業(yè)管理圖2-5批處理作業(yè)的狀態(tài)變換第二章作業(yè)管理2.4.1SPOOLing輸入與輸出

◆

SPOOLing(SimultaneousPeripheralOperationsOnLine)

的含義是外圍設(shè)備同時(shí)聯(lián)機(jī)操作

◆帶有SPOOLing的系統(tǒng)示意圖（圖2-6）第二章作業(yè)管理2.4.2作業(yè)登錄作業(yè)登錄程序負(fù)責(zé)為作業(yè)建立JCB作業(yè)名、作業(yè)類別(多CPU或多I/O)、作業(yè)估計(jì)運(yùn)行時(shí)間

作業(yè)優(yōu)先級(jí)、作業(yè)說明書內(nèi)部名、程序語言類型主存需求量、外存需求量、作業(yè)狀態(tài)

第二章作業(yè)管理◆作業(yè)外存地址(輸入井，輸出井)、作業(yè)登錄時(shí)間2.4.2作業(yè)登錄第二章作業(yè)管理◆撤離時(shí)間等用于管理該作業(yè)的全部信息◆JCB是作業(yè)在系統(tǒng)內(nèi)存在與否的唯一標(biāo)記◆所有作業(yè)的JCB被鏈接在一起，習(xí)慣上稱為作業(yè)隊(duì)列2.4.3作業(yè)撤離◆從作業(yè)隊(duì)列上取下該作業(yè)的JCB，釋放JCB中指明的各種資源第二章作業(yè)管理◆釋放JCB本身所占的主存區(qū)域◆啟動(dòng)作業(yè)調(diào)度程序新選下一道作業(yè)◆本程序休止

2.4.4作業(yè)調(diào)度◆常見的作業(yè)調(diào)度算法有：

(1)先來先服務(wù)(FCFS)

(2)短作業(yè)優(yōu)先(SJF)

(3)響應(yīng)比高者優(yōu)先(HRN)

(4)優(yōu)先級(jí)法（舉例）◆作業(yè)調(diào)度舉例（圖2-7）第二章作業(yè)管理（優(yōu)先級(jí)算法舉例）作業(yè)號(hào)進(jìn)入輸入井時(shí)間要求計(jì)算時(shí)間要求主存大小18:0025分鐘15KB1臺(tái)1臺(tái)28:2010分鐘30KB01臺(tái)38:2020分鐘60KB1臺(tái)048:3020分鐘20KB1臺(tái)058:3515分鐘10KB1臺(tái)1臺(tái)申請(qǐng)磁帶機(jī)數(shù)量申請(qǐng)打印機(jī)數(shù)量2.4.5作業(yè)控制◆某作業(yè)說明書的一個(gè)片段：ccf1.c/*編譯f1模塊，生成f1.obj文件*/ccf2.c/*編譯f2模塊，生成f2.obj文件*/linkf1.objf2.objf.exe-lib

第二章作業(yè)管理2.4.5作業(yè)控制◆在多處理機(jī)環(huán)境下，作業(yè)控制程序有識(shí)別作業(yè)步并行關(guān)系的能力和任務(wù)分派能力

◆作業(yè)控制程序同樣要能控制并發(fā)程序◆