day30 进程同步异步阻塞非阻塞并发并行创建进程守护进程僵尸进程与孤儿进程互斥锁...

Dear 丶 2023-08-17 17:48 119阅读 0赞

# 操作系统发展史  #

1.第一带计算机   真空管和穿孔卡片  没有进程 没有操作系统   
    
        2.第二代计算机  7094 1401    晶体管  批处理系统 
    
            输入输出  以及计算设备 不能互联  需要人参与    一批一批的处理   开发效率慢  并且串行执行
    
        3.第三代计算机    集成电路 与多道技术 
    
            多终端联机  spooling      同一台机器既能进行科学计算  又能做字符处理       通用计算机
    
            多道技术   解决串行导致的效率低下问题
    
            多用户终端    可以同时为多个用户提供服务  每个用户以为自己独享一台计算机   
    
        4.第四代   个人电脑
    
            大规模使用了集成电路,大多都提供了GUI界面

## 多道技术 ##

产生背景 ,所有程序串行 导致资源浪费

目的是让多个程序可以并发执行 , 同时处理多个任务

空间复用
    
    指的是 同一时间 内存中加载多个不同程序数据,
    
    每个进程间内存区域相互隔离,物理层面的隔离  
    
     时间复用       切换 + 保存
    
     切换条件:
    
    1.一个进程执行过程中遇到了IO操作  切换到其他进程
    
    2.运行时间过长,会被操作系统强行剥夺执行权力   
    
    单纯的切换不够,必须在切换前保存当前的状态,以便于恢复执行

# 进程 #

一个正在被运行的程序就称之为进程,是程序具体执行过程,一种抽象概念

进程来自于操作系统

## 进程和程序的区别  ##

程序就是一堆计算机可以识别文件,程序在没有被运行就是躺在硬盘上的一堆二进制

运行程序时,要从硬盘读取数据到内存中,CPU从内存读取指令并执行 ,

一旦运行就产生了进程

一个程序可以多次执行 产生多个进程,但是进程之间相互独立

当我们右键运行了一个py文件时 ,其实启动的是python解释器,你的py文件其实是当作参数传给了解释器

# 同步 异步 阻塞 非阻塞 并发 并行 #

##### 同步 异步 指的是任务的提交方式 #####

1.同步：任务提交之后 原地等待的任务的执行并拿到返回结果才走 期间不做任何事(程序层面的表现就是卡住了)
    
    2.异步：任务提交之后 不再原地等待 而是继续执行下一行代码(结果是要的 但是是用过其他方式获取)

##### 阻塞 非阻塞 指的是程序的运行状态 #####

阻塞 : 程序遇到io操作是就进入了阻塞状态  ,程序无法继续执行其他代码
    
    	本地IO input      print     sleep    read  write       
    
    	网络IO recv  send
    
    非阻塞: 程序正常运行中 没有任何IO操作   就处于非阻塞状态  ,或者通过某种方式使程序即时遇到了也不会停在原地，还可以执行其他操作，以提高CPU的占用率

##### 并发 并行 说的是 任务的处理方式 #####

并发: 多个任务看起来同时在处理 ,本质上是切换执行     速度非常快    
    
    并行: 多个任务真正的同时执行    必须具备多核CPU  才可能并行

## 进程的三种状态 ##

##### 　![1659204-20190813205725908-273530704.png][] #####

就绪态，运行态，和阻塞态

多道技术会在进程执行时间过长或遇到IO时自动切换其他进程，意味着IO操作与进程被剥夺CPU执行权都会造成进程无法继续执行

## 创建进程 ##

创建进程就是在内存中重新开辟一块内存空间,将允许产生的代码丢进去,一个进程对应在内存就是一块独立的内存空间
    进程与进程之间数据是隔离的 无法直接交互,但是可以通过某些技术实现间接交互