進(jìn)程和線程

1.并發(fā)和并行

并行是多個事件在同一時刻發(fā)生，并發(fā)是多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生。

2.操作系統(tǒng)的基本特征

• 并發(fā)程序并發(fā)執(zhí)行
• 共享互斥共享和同時訪問兩種方式
• 虛擬時分復(fù)用技術(shù)和空分復(fù)用技術(shù)
• 異步進(jìn)程異步執(zhí)行，停停走走向前推進(jìn)，時間片

3.什么是進(jìn)程？

程序是指令和數(shù)據(jù)的有序集合，進(jìn)程是進(jìn)程實(shí)體（程序段、數(shù)據(jù)段、PCB）在處理機(jī)上的一次執(zhí)行過程。進(jìn)程是系統(tǒng)資源分配和調(diào)度的一個獨(dú)立單位。
引入進(jìn)程是為了程序并發(fā)執(zhí)行，以提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量。

4.什么是線程？

線程是獨(dú)立調(diào)度、獨(dú)立運(yùn)行和分派的基本單位。線程是輕量級進(jìn)程，線程只擁有少量資源（TCB等），并不擁有系統(tǒng)資源，多線程共享進(jìn)程的資源。
引入線程是為了減少程序并發(fā)執(zhí)行的時空開銷（主要在創(chuàng)建、撤銷和進(jìn)程切換），使OS具有更好的并發(fā)性。

5.進(jìn)程的特征（與程序的區(qū)別）

• 動態(tài)性進(jìn)程是一次執(zhí)行過程，由創(chuàng)建而產(chǎn)生、調(diào)度而執(zhí)行、撤銷而消亡。程序是靜態(tài)的，如果沒有為之建立PCB，則程序沒有意義。
• 并發(fā)性多個進(jìn)程實(shí)體在內(nèi)存中，在一段時間里能同時運(yùn)行。沒有建立PCB的程序不能并發(fā)執(zhí)行。
• 獨(dú)立性進(jìn)程實(shí)體能獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立獲得資源、獨(dú)立接受調(diào)度。沒有建立PCB的程序不能獨(dú)立運(yùn)行。
• 異步性進(jìn)程各自獨(dú)立、異步運(yùn)行，因此程序才能并發(fā)執(zhí)行，為保證結(jié)果可再現(xiàn)，需配置進(jìn)程同步機(jī)制。

6.進(jìn)程的狀態(tài)及轉(zhuǎn)換

• 就緒（Ready）進(jìn)程已獲得除CPU以外的必要資源，需按策略排成就緒隊(duì)列
• 執(zhí)行（Running）進(jìn)程獲得CPU，程序執(zhí)行
• 阻塞（Block）進(jìn)程由于發(fā)生I/O請求等事件無法繼續(xù)執(zhí)行，產(chǎn)生阻塞，這時需進(jìn)行調(diào)度，將阻塞進(jìn)程加入阻塞隊(duì)列，將處理機(jī)分配給就緒隊(duì)列中的進(jìn)程
• 創(chuàng)建進(jìn)程申請PCB，初始化PCB，處理機(jī)為進(jìn)程分配資源，最后把進(jìn)程轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)并加入就緒隊(duì)列
• 終止進(jìn)程在執(zhí)行過程中由于正常或異常需要終結(jié)，OS處理后將PCB清零并將PCB空間返還系統(tǒng)。
• 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖

7.進(jìn)程同步方式

• 硬件同步方式，如關(guān)中斷、Swap指令、Test-And-Set指令
• 信號量機(jī)制
• 管程機(jī)制

8.經(jīng)典進(jìn)程同步問題

生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/pycrab/p/9376848.html

總結(jié)

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