多线程初阶:进程调度基本过程

男娘i 2023-09-27 16:39 17阅读 0赞

**目录**

一. 什么是进程?

二. 操作系统是如何是管理进程的?

1.先描述一个进程

2.将若干个进程组织起来

三. 进程调度的基本过程

状态

优先级

记账信息

上下文

经典案例

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## 一. 什么是进程? ##

要知道进程的调度过程，首先我们要了解什么是进程，我们打开任务管理器(快捷键CTRL+alt+delete)，就会发现它的第一栏就是进程，如下图所示：

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当我们多打开一个.exe文件,就会发现任务管理器的进程会多一行,这是对应软件的进程,当关闭它,对应的线程也随之结束;如果不运行它,它只会默默地在硬盘空间里,不会对系统产生任何影响,这里面的进程,有些是电脑开机就启动的,有些是需要我们手动打开的

## 二. 操作系统是如何是管理进程的? ##

### 1.先描述一个进程 ###

**我们需要明确指出进程中的相关属性。**

例如：要形容一个游戏，我们需要游戏的名字，简介，购买渠道等

给大家介绍一下“`PCB`”（[进程控制块][Link 1]）,注意并不是那个参见的`PCB`板（这个是硬件中的），在操作系统里面主要是通过`c/c++`来实现相关属性，和`Java`中的类差不多,描述这个进程中的属性。操作系统中描述进程的这个结构体，称为“`PCB`”，

### 2.将若干个进程组织起来 ###

就是使用双向链表来把每个进程的`PCB`给串起来~~，注意这里指的是在`Linux`这个系统为例，每个操作系统的类型不同，内部的实现也是各有不同的

**再给大家简单分析一下所谓的一些进程操作**

“创建进程”: 就是先创建出`PCB`，然后把PCB插入到双向链表中。  
“销毁进程”: 就是找到链表上的`PCB`，然后从链表上删除它。  
“查看任务管理器”: 就是遍历链表并把链表数据显示出来

## 三. 进程调度的基本过程 ##

进程的调度，其实就是，操作系统在考虑CPU资源如何给各个进程分配

###    状态 ###

这个状态就描述了当前这个进程接下来应该怎么调度

运行状态：顾名思义，此时进程在cpu上正在运行  
就绪状态：随时可以去`CPU`上执行  
阻塞状态/睡眠状态：暂时不可以去`CPU`上执行

### 优先级 ###

先给谁分配时间，后给谁分配时间，以及谁分的多，给谁分的少

### 记账信息 ###

统计了每个进程，都分别被执行了多久，分别都执行了哪些指令。分别都排队等了多久，目的是给进程调度提供指导依据的。

### 上下文 ###

表示上次进程被调度出CPU的时候，当时程序的执行状态~~，下次进程上CPU的时候，就可以恢复之前的状态，然后继续往下执行。

进程被调度出CPU之前，要把CPU中的所有的寄存器中的数据都给保存到内存中（PCB的上下文字段中）

###    经典案例 ###

假设你是一个妹子，长的巨好看，身材一流，还会讲话~~  
所以你有很多的追求者，但是原则上讲，你在同一时刻只能谈一个男朋友  
但是在现实中，基本不可能有这种人 ：）  
于是你为了满足自己的这些要求，同时谈了三个男朋友~  
A：有钱的  
B：长得帅的  
C：会舔的  
因此，一个时间管理大师就横空出世了，你需要合理安排自己的时间，避免同一时刻，这三人碰面  
这时候你首先要做的事情就是给自己排一个时间表~  
宏观上看起来，你是同时谈了三个男朋友。  
微观上看起来，同一时刻，你只是和一个男朋友在一起  
显然这就是并发，规划时间表的过程，也就是“调度”的过程

好了，本期就讲到这里，下期给大家带来更多精彩内容

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