×

进程控制

什么是进程控制块进程控制块中一般包含哪些内容?简述进程控制块包含的主要信息

admin admin 发表于2023-12-23 16:18:14 浏览29 评论0

抢沙发发表评论

各位老铁们好,相信很多人对进程控制都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于进程控制以及什么是进程控制块进程控制块中一般包含哪些内容的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!

本文目录

什么是进程控制块进程控制块中一般包含哪些内容

进程控制块(PCB)(系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构,用它  来记录进程的外部特征,描述进程的运动变化过程。系统利用PCB来控制  和管理进程,所以PCB是系统感知进程存在的唯一标志。进程与PCB是一  一对应的)  在不同的操作系统中对进程的控制和管理机制不同,PCB中的信息多少也  不一样,通常PCB应包含如下一些信息。  1、进程标识符 name:  每个进程都必须有一个唯一的标识符,可以是字符串,也可以是一个数  字。  2、进程当前状态 status:  说明进程当前所处的状态。为了管理的方便,系统设计时会将相  同的状态的进程组成一个队列,如就绪进程队列,等待进程则要根据等  待的事件组成多个等待队列,如等待打印机队列、等待磁盘I/O完成队列  等等。  3、进程相应的程序和数据地址,以便把PCB与其程序和数据联系起来。  4、进程资源清单。列出所拥有的除CPU外的资源记录,如拥有的I/O设备  ,打开的文件列表等。  5、进程优先级 priority:  进程的优先级反映进程的紧迫程度,通常由用户指定和系统设置。  6、CPU现场保护区 cpustatus:  当进程因某种原因不能继续占用CPU时(如等待打印机),释放CPU  ,这时就要将CPU的各种状态信息保护起来,为将来再次得到处理机恢复  CPU的各种状态,继续运行。  7、进程同步与通信机制 用于实现进程间互斥、同步和通信所需的信号  量等。  8、进程所在队列PCB的链接字 根据进程所处的现行状态,进程相应  的PCB参加到不同队列中。PCB链接字指出该进程所在队列中下一个进程  PCB的首地址。  9、与进程有关的其他信息。 如进程记账信息,进程占用CPU的时间等。

简述进程控制块包含的主要信息

1、程序计数器:接着要运行的指令地址。

2、进程状态:可以是new、ready、running、waiting或 blocked等。

3、CPU暂存器:如累加器、索引暂存器(Index register)、堆栈指针以及一般用途暂存器、状况代码等,主要用途在于中断时暂时存储数据,以便稍后继续利用;其数量及类因电脑架构有所差异。

4、CPU排班法:优先级、排班队列等指针以及其他参数。

5、存储器管理:如标签页表等。

6、会计信息:如CPU与实际时间之使用数量、时限、账号、工作或进程号码。

7、输入输出状态:配置进程使用I/O设备,如磁带机。

扩展资料:

组织方式:

1、线性表方式:不论进程的状态如何,将所有的PCB连续地存放在内存的系统区。这种方式适用于系统中进程数目不多的情况。

2、索引表方式:该方式是线性表方式的改进,系统按照进程的状态分别建立就绪索引表、阻塞索引表等。

3、链接表方式:系统按照进程的状态将进程的PCB组成队列,从而形成就绪队列、阻塞队列、运行队列等。

简述进程控制块的作用

进程控制块(Process Control Block,PCB)是操作系统中用来管理进程的数据结构,主要用于保存和记录进程的重要信息,是操作系统进行进程调度和管理的重要工具。PCB通常包含以下信息:1. 进程标识符和状态:唯一标识符用于区分每个进程,并记录进程的运行状态。2. 程序计数器(Program Counter,PC):指向当前进程的指令地址,用于保存进程的执行位置。3. CPU寄存器:用于保存进程在运行过程中的寄存器值。4. 内存管理信息:指向进程所占用的内存区域,包括代码段、数据段和堆栈等。5. 进程优先级和调度信息:记录进程的优先级和调度状态,用于在处理器资源有限时对进程进行优先调度。6. 输入和输出状态:记录进程的输入输出状态。通过PCB中的这些信息,操作系统可以对进程进行管理和调度,包括创建、撤销、挂起和恢复等操作。

二.进程(2)进程控制

 进程的创建  进程的终止  进程的阻塞与唤醒 进程的挂起和激活 系统中运行的进程并不都是孤立的, 有的进程运行后,会调用其他进程来执行, 这样就组成了进程间的父子关系。     可用 “进程图”描述一个进程的家族关系, 该图实际就是一种有向树。1. “运行”——输入“cmd”,启动命令行控制台 2. 在cmd窗口输入“notepad”启动记事本。 3. 现在进程“cmd.exe”和进程“notepad.exe”就组成了一个进程树,后者为子进程,前者为父进程。 4. 用“任务管理器”在“进程”页,右击cmd.exe选择“结束进程树”。则记事本子进程也会结束。        一些木马服务端程序运行后会同时生成两个木马进程,这两个进程互相监控、互相保护。对此类木马,我们就可以分别对两个木马进程尝试使用“结束进程树”命令。       进程间的父子关系关系着资源的继承。创建和撤销进程时,其父、子进程要相应的被影响。 1)一个进程创建另一进程的事件(原因)  用户登录:分时情况下用户的请求  作业调度:批处理中  提供服务:运行中的用户程序提出功能请求,要创建服务进程(如打印服务)  应用请求:应用程序自己创建进程,完成特定功能的新进程。(木马程序) 2)创建过程 (1) 申请空白PCB (2) 为新进程分配资源,主要是内存资源的处理 (3) 初始化进程控制块 标识符(包括父进程的)、程序计数器指向程序入口地址,就绪态、优先级等信息的填写。 (4) 将新进程插入就绪队列 上述过程很关键,不能被打断!!! 原语是由若干指令构成的原子操作过程,作为整体实现功能,不可被打断。 OS通过调用进程创建原语Creat()创建新进程。 其他各控制工作也都是由OS内核以“原语”的方式实现,以保证不被打断。 对上述事件,OS调用内核终止原语,执行下列过程: (1) 根据进程标示符,检索出该进程PCB,读其状态。 *IF 执行态,立即终止该进程,置调度标志为真,指示重新进行调度。 *IF 有子孙进程,亦应予以终止,以防成为不可控进程。 (2) 归还全部资源至其父进程或系统。 (3) 将该进程PCB从所在队列或链表中移出。 1)引起进程阻塞和唤醒的事件  请求系统服务的满足情况  启动某种需等待(I/O)操作  合作需要的新数据尚未到达  执行某功能的进程暂时无新工作可做(如发送数据进程) 2)阻塞和唤醒过程 由进程调用阻塞原语阻塞自己,是主动行为: (1)将PCB中的状态改为阻塞 (2)该PCB加入到阻塞队列中 (3)转进程调度,将处理机分配给另一进程 (4)进行进程切换,即根据两切换进程的PCB,保护与重新设置处理机状态。 阻塞进程等待的事件发生时,有关进程(如放弃该资源的进程)调用唤醒原语把等待该事件的进程唤醒。 (1)把阻塞进程从等待该事件的阻塞队列中移出 (2)将其PCB中的现行状态改为就绪 (3)将PCB插入到就绪队列中 挂起原语将指定进程或阻塞进程挂起。 (1)检查被挂起进程的状态,活动就绪则改为静止就绪,活动阻塞则改为静止阻塞 (2)将该PCB复制到内存(方便检查)/外存(对换)指定区域 (3)若挂起的进程是执行态,则需重新进行进程调度 注意:进程只能挂起自己或其子孙进程。 激活原语的执行过程  若挂起进程在外存上,将其调入内存  检查进程状态,若处于静止就绪,则改为活动就绪,若处于静止阻塞,则改为活动阻塞 进程控制中,状态转换和调度密切相关。 运行态进程的改变必然产生调度行为 只要产生新就绪态进程,就需考虑调度策略 只要是采用抢占式调度,要检查新就绪 进程是否可抢占CPU,引起新的调度 基本控制 进程、PCB、状态、基本控制过程 合理控制 * 控制进程的相互影响,得到可再现的正确结果 * 同步

关于进程控制块的内容包括哪些

进程控制块包含三类信息 1.标识信息。用于唯一地标识一个进程,常常分由用户使用的外部标识符和被系统使用的内部标识号。几乎所有操作系统中进程都被赋予一个唯一的、内部使用的数值型的进程号,操作系统的其他控制表可以通过进程号来交叉引用进

进程控制的作用包括()

进程控制的作用包括() A.创建新进程B.终止已完成进程C.负责进程的各状态间的转换D.进程所需设备的分配正确答案:创建新进程;终止已完成进程;负责进程的各状态间的转换

什么是进程,什么是进程控制块(PCB)

一个计算机系统进程包括(或者说“拥有”)下列数据:

那个程序的可运行机器码的一个在存储器的映像。 分配到的存储器(通常包括虚拟内存的一个区域)。存储器的内容包括可运行代码、特定于进程的数据(输入、输出)、调用堆栈、堆栈(用于保存运行时运数中途产生的数据)。 

分配给该进程的资源的操作系统描述符,诸如文件描述符(Unix术语)或文件句柄(Windows)、数据源和数据终端。 安全特性,诸如进程拥有者和进程的权限集(可以容许的操作)。 处理器状态(内文),诸如寄存器内容、物理存储器寻址等。当进程正在运行时,状态通常储存在寄存器,其他情况在存储器。

扩展资料

如果系统发生了上述要求终止进程的某事件后,OS便调用进程终止原语,按下述过程去终止指定的进程。

1)根据被终止进程的标识符,从PCB集合中检索出该进程的PCB,从中读出该进程状态。

2)若被终止进程正处于执行状态,应立即终止该进程的执行,并置调度标志为真。用于指示该进程被终止后应重新进行调度。

3)若该进程还有子孙进程,还应将其所有子孙进程予以终止,以防他们成为不可控的进程。

4)将被终止的进程所拥有的全部资源,或者归还给其父进程,或者归还给系统。

5)将被终止进程(它的PCB)从所在队列(或链表)中移出,等待其它程序来搜集信息。

操作系统依据什么对进程控制和管理

在unix系统中,使用一种数据结构—进程控制块(pcb)来标记进程,pcb是进程存在的唯一标志。进程控制块保存进程状态、进程性质(如优先程度)、与进程有关的控制信息(如参数、信号量和消息等)、相应队列和现场保护区域等。进程控制块随着进程的建立而产生,随着进程的完成而撤消,它是操作系统核心中最主要的数据结构之一,它既是进程存在的标志和调度的依据,又是进程可以被打断并能恢复运行的基础。操作系统核心通过pcb管理进程,一般pcb是常驻内存的,尤其是调度信息必须常驻内存。在操作系统中有许多进程,它们对应着不同的或相同的程序,竞争地使用着系统的资源。进程管理涉及到进程控制、队列管理和进程调度等。?进程的生命过程从它被创建时开始,直至任务终止而撤消,其间会经历各种状态的转换,它们都是在操作系统控制下完成的。操作系统提供了对进程的基本操作,也称为原语。这些原语包括创建原语、阻塞原语、终止原语、优先级原语和调度原语。?进程调度即处理器调度,它的主要功能是确定在什么时候分派处理器,并确定分给哪一个进程。在分时系统中,一般有一个确定的时间单位(时间片)。当一进程用完一个时间单位时,就发生进程调度,即让正在运行的进程改变状态并转入就绪队列的队尾,再由调度原语将绪队列的首进程取出,投入运行。?进程调度的方法基本上分为两类:非剥夺调度与剥夺调度。所谓非剥夺调度是指一旦某个作业或进程占有了处理器,别的进程就不能把处理器从这个进程手中夺走;相反,如果别的进程可将处理器从这个进程手中夺走则是剥夺调度。?进程调度的算法采用服务于系统目标的策略,对于不同的系统与系统目标,常采用不同的调度算法,如先来先服务、优先数调度和轮转法等。?

一个处理器上可以有多个进程吗

. 进程管理(1) 进程与程序的区别 程序 进程 是一组有序的指令集,是一个静态的概念;同一个程序可以被几个进程同时执行;程序可以作为一种软件资源长期保存;程序是进程运行的静态文本,没有程序就没有进程。 是程序的一次执行过程,是一个动态的概念;一个进程可以执行一个或几个程序;进程只是一次执行活动,是暂时的。操作系统可以为一个作业创建一个或多个进程。 进程可以并行运行。 (2) 处理机状态:CPU在交替执行操作系统和用户程序时,根据所运行程序对机器指令的使用权限(操作系统可使用特权指令,用户程序只能使用非特权指令),将处理机设置为两种状态: 管理态(又称核心态、管态、特权态):此时程序不受硬件限制,可执行操作系统的全集,可访问全部存储器和寄存器。操作系统一般在此态运行。用户态(又称目标态、目态、普通态、问题态):由于受硬件的限制,程序只能执行非特权指令,访问有限的存储空间和指定的寄存器。用户程序通常都在此态下运行。(3)进程的状态就绪态:指进入内存的进程准备就绪,等待获得CPU的状态(即已具备运行条件,但因CPU被别的进程占用,暂时不能运行)。系统中处于就绪态的进程可以有多个。运行态:当一个进程已分配到处理机,它的程序正由处理机执行着的状态。阻塞态:进程因等待某一件事情(如等待I/O设备)而暂时不能运行的状态,此时即使处理机空闲,进程也无法使用。系统中处于阻塞态(又称封锁态、等待态、睡眠态)的进程也可以有多个。(4)进程的组成程序: 描述了进程所要完成的功能。 是进程存在的物质基础。数据: 是程序加工的对象。进程控制块PCB:用来描述进程的一切静态和动态的特征,操作系统只能通过它来感知和管理进程。每个进程都有且仅有一个进程控制块。进程控制块的内容:PCB的具体内容随不同系统而异,一般包括以下信息:· 进程标识: 唯一地标识进程的名称或代码· 进程状态: 标识进程是运行态、就绪态或阻塞态 · 进程实体: 指示进程的程序部分和数据部分在存储器中的位置和大小· 调度信息(优先数): 确定就绪进程转为运行进程的优先级· 资源信息: 描述内存占用、外设占用等信息· 现场信息: 包括程序计数器、程序状态字、累加器、变址寄存器的当前值· 进程通信信息:用于进程间的通信 (5) 进程的特征动态性:指每个进程都有一个“ 创建→执行→撤消”的生存期,在执行期间会经历一个 “等待→就绪→运行” 的状态变化,是动态地产生和消亡的。 并发性:指系统中可以同时存在多个进程,这些进程可以并地运行,在时间上可以部分地重叠。异步性:指各个进程在逻辑上是独立的,它们在运行过程中按照各自的、不可预知的速度向前推进。制约性:指各进程之间可以直接或间接地相互制约。(6) 进程控制: 指操作系统对全部进程实施有效的管理,进行进程的创建、撤消及更换实体等工作。进程控制是通过原语(primitive)实现的。(7) 原语: 是由若干条机器指令构成的、完成某一特定功能的程序段,该程序段的执行是不可中断的。常用的进程控制原语主要有以下几种:创建原语:即根据进程调用者提供的有关程序和数据建立该进程的PCB。撤消原语:当一个进程完成其任务后,撤消该进程的PCB,同时释放它所占用的所有资源。阻塞原语:当某进程在运行过程中需要等待某个事件发生时,则由该进程调用阻塞原语把进程从运行状态转为阻塞状态,以便释放它所占用的处理机。唤醒原语:一个因等待某个事件而处于阻塞态的进程,一旦等待的事件已经发生,就要用唤醒原语将其转为就绪态,以等待分配处理机。常用的进程控制原语还有:调度进程运行原语、挂起进程原语、解除进程挂起原语、改变进程优先数原语等。(8) 进程调度算法:是处理器的分配策略,常用的有: 先进先出法(First In First Out)、优先数法(Priority)、轮转调度(Round Robin)、分级调度。(9) 进程通信: 即在进程之间交换信息,使整个系统有秩序地运行。1) 低级进程通信:即信号量的P-V操作。信号量是用来表示系统资源物理实体的一种特殊变量,通常用S(整型数)表示;操作系统利用信号量的状态来对进程和资源进行管理。P操作 P(S) V操作 V(S) 一般代表当前进程申请某种资源 一般代表当前进程释放所占用的资源 S:=S-1,即每执行一次P操作,S被减1 S:=S+1,即每执行一次V操作,S被加1 若 S≥0该进程继续执行,否则置该进程为“阻塞”状态,并使其在S信号量的队列中等待,直到其它进程在S上执行V操作释放它为止。 若 S》 0该进程继续执行,否则释放S信号量队列中第一个等待者,改变其“阻塞”状态。 2) 高级进程通信:包括消息缓冲通信、管道通信和信箱通信。2. 作业管理(1) 基本概念 作 业: 指用户要求计算机进行计算或处理的一个相对独立的任务。作业步: 指对一个作业进行顺序处理的工作步骤。作业的状态:提交状态 用户准备好作业程序、相关数据和作业说明书并提交给系统后备状态 等待运行的作业在等待进入内存和分配处理机的状态运行状态 系统挑选若干作业送入内存并按一定策略使其在处理机上运行完成状态 作业运行结束,系统收回被占资源,并使其退出系统

以上就是我们为大家找到的有关“什么是进程控制块进程控制块中一般包含哪些内容?简述进程控制块包含的主要信息”的所有内容了,希望可以帮助到你。如果对我们网站的其他内容感兴趣请持续关注本站。