計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（第二版）課件：進(jìn)程的引入

OperatingSystem進(jìn)程管理目錄進(jìn)程概念3.進(jìn)程控制

4.進(jìn)程同步5.進(jìn)程調(diào)度6.進(jìn)程通信1.進(jìn)程的引入7.進(jìn)程死鎖8線程機(jī)制9.本章小結(jié)難點(diǎn)！有向無循環(huán)圖

圖中每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)語句、一段程序或一個(gè)進(jìn)程3.1.1程序的并發(fā)執(zhí)行及特征1.前驅(qū)圖有向邊<Vi,Vj>表示Vj僅在

Vi執(zhí)行完后才能開始執(zhí)行

S1S3S7S6S4S2S53.1進(jìn)程的引入順序執(zhí)行的特征順序性封閉性可再現(xiàn)性：程序的運(yùn)行結(jié)果與其推進(jìn)速度無關(guān)例：read(disk,&a,4);/*從磁盤讀a*/c=a+2;printf(“c=%f\n”,c);2.程序的順序執(zhí)行

程序是為解決某一問題而設(shè)計(jì)的一系列指令的集合，是算法的形式化描述?！鶬→C→PI→C→P3.1.1程序的并發(fā)執(zhí)行及特征P2C2I2P1C1I1作業(yè)1作業(yè)23.程序的并發(fā)執(zhí)行

概念：對n個(gè)用戶作業(yè)的處理——

作業(yè)1：I1C1P1

作業(yè)2：I2C2P2

…

………

作業(yè)n：InCnPn

哪些程序段的執(zhí)行必須是順序的？為什么？哪些程序段的執(zhí)行可以是并

行的？為什么？I1I2I3I4C1C3C2P1P2

特征間斷性：運(yùn)行－暫停－運(yùn)行失去封閉性程序運(yùn)行結(jié)果出現(xiàn)不可再現(xiàn)性程序的運(yùn)行結(jié)果與其推進(jìn)速度有關(guān)，發(fā)生與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤3.1.1程序的并發(fā)執(zhí)行及特征問題1：作業(yè)2的I2操作能一開始就啟動嗎？為什么？問題2：當(dāng)作業(yè)2的I2完成后C2一定能按時(shí)啟動嗎？為什么？三條句的執(zhí)行順序：

n的初始賦值打印的結(jié)果

n的最終賦值

①

②③

10

11

0

②③①

10

10

1程序A…n:=n+1;①

…程序B…

print(n);②

n:=0;

③

…4.與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤思考：（1）如果按照②①③的順序執(zhí)行，則打印結(jié)果及n的最終賦值又是多少呢？

（2）會不會出現(xiàn)

③①②的運(yùn)行順序？3.1.1程序的并發(fā)執(zhí)行及特征進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時(shí)，若共享某些變量，其執(zhí)行結(jié)果與各并發(fā)進(jìn)程的相對速度有關(guān)，即給定相同的初始條件，若不加以控制，可能得到不同的結(jié)果，稱為“與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤”例題：程序A

…

x=1;y=0;Ifx>=1theny=y+1;z=y;…程序B…

x=0;t=0;Ifx<1thent=t+2;u=t;

…

問題：當(dāng)A、B兩道程序并發(fā)運(yùn)行時(shí)，x,y,u可能有幾種賦值結(jié)果？各自對應(yīng)的語句執(zhí)行順序分別是怎樣的？4.與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤5.靜態(tài)程序結(jié)構(gòu)不能支持并發(fā)運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)3.1進(jìn)程的引入3.1.1程序的并發(fā)執(zhí)行及特征

程序Amain(){intx,y;x=2;y=x*10;}

程序Bmain(){inta,b;a=10;b=a*10;}進(jìn)程A的進(jìn)程控制塊PCB下一條指令地址：CS:IPCpu中一組寄存器的值恢復(fù)保存3.1.2進(jìn)程管理功能（1）進(jìn)程控制：控制進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換

（2）進(jìn)程互斥與同步：協(xié)調(diào)進(jìn)程間的運(yùn)行順序

（3）進(jìn)程通信：進(jìn)程間的信息交換

（4）進(jìn)程調(diào)度：

分