当前位置: 首页 > news >正文

【进程管理】初识进程

一.何为进程

教材一般会给出这样的答案:

运行起来的程序 或者 内存中的程序

这样说太抽象了,那我问程序和进程有什么区别呢?诶?这我知道,书上说,动态的叫进程,静态的叫程序。那么静态和动态又是什么意思呢?且听我慢慢道来。

二.先描述,再组织

我们编译完成,运行之前的程序是放在哪的呢?不用说,肯定在磁盘上。我们常常听说,要想运行一个程序,首先要将它加载到内存,这是由冯诺依曼体系结构决定的,因为CPU读取数据肯定要和内存交换,如果和外设打交道速度就太慢了。

程序本质上也就是各种各样的数据,所谓的加载就是把磁盘上的程序拷贝到内存中。所以这就变成进程了?这就有动态属性了?凭什么呢?

我们知道,当电脑开机了,肯定有一个软件肯定已经加载到内存了,那就是操作系统。那么当我们在Windows上双击一个程序或者在LInux上点斜杠启动一个程序时,操作系统就会帮我们把数据从磁盘搬到内存,这样内存中的程序就变成“进程”了。

我们还可以同时启动多个程序,所以操作系统内可能同时存在多个“进程”

当进程变得越来越多的时候,操作系统必须要将这些进程有条不紊地管理起来。怎么管理?还是上篇文章的六字箴言,“先描述,再组织”。

描述是在干什么?就是把要管理的对象的属性信息罗列出来,而操作系统是C语言写的,所以描述就是创建struct结构体,里面包含进程的各种属性,一个进程对应一个结构体。组织又是在干什么?就是将描述出来的信息以某种数据结构来组织以方便管理,所以组织就是将struct结构体以链表的方式链接起来。

所以说,操作系统对进程的管理,就变成对链表的管理,其中链表的一个个结点就对应着一个个进程。接下来,我们重点来关注这个结构体。

三.进程的PCB

这个描述进程的结构体,在大多数操作系统的教材里都把它叫做进程的PCB(process control block)。书上说一个进程被创建时,该进程必须要有对应得到PCB,但是却没有告诉我们为什么要有PCB。到这里就可以得出结论了,因为操作系统要对进程进行管理,要想管理,就得先描述再组织,而PCB就是用来描述进程的。

那么PCB结构体里有哪些信息呢?里面的信息很多,这里先简单列举几个(后续的学习都会围绕里面的信息来展开)

首先一个进程有一个id编号,这个用来标识一个进程,就像你在大学有一个自己的学号。

其次还有代码地址,通过这个地址可以找到进程对应的代码,也就是从磁盘拷贝进入内存的程序,程序在执行时会在内存中产生数据(例如创建一个个变量),因此还有数据地址。

进程未来肯定是会被CPU调度的,因此会存在状态和优先级这样的概念。比如你作为一个大学生,在学校里会有学习状态和休闲状态,什么样的状态决定你做什么样的事。你会有很多的任务,这些任务会有优先级,什么先做,什么后做。

链接字段就像我们学习链表时的prev,next指针,通过这些链接字段操作系统可以找到上一个或下一个PCB。

四.再谈进程

我们来梳理一下前面的内容,再来谈一谈什么是进程。

一个程序最开始是在磁盘上,当我们双击它时,操作系统会将代码拷贝到内存中,但操作系统还要能管理进程,所以程序加载进来之后还要为其创建PCB,其中包含能够找到代码和数据的指针字段,所以PCB指向对应的代码和数据。同时PCB里还有链接字段,所以一个个分散的PCB就被以链表的形式组织起来,这样一来操作系统对进程的管理工作就变成了对链表的增删查改。

所以未来CPU想要调度一个进程,它回去直接找拷贝到内存的程序吗?不会的,有什么可找的?一个个长的都差不多!CPU会去找PCB,然后通过PCB找到对应的代码和数据,这样就能愉快地执行了。

当有一天我想要关闭一个进程时,操作系统会把内存中的代码和数据释放,然后把这个进程的PCB从链表中移除出去,这样操作系统就不再对它进行管理了。

回到最初的问题,什么是进程?

进程 = 可执行程序 + 内核数据结构(PCB)

这里的内核数据结构不止一种,我们暂且将它就当做PCB,今后还会学习到更多

内核数据结构存在的意义就是方便操作系统对进程进行管理,今后我们一谈到进程,首先要要想到的是PCB,而不是那堆拷贝进来的代码。

五.进程和程序的区别

第一,进程在内存中,而程序在磁盘上,当然这是最浅显的

第二,进程比程序多了对应的内核数据结构(PCB)

第三,程序是静态的,进程是动态的。怎么理解这里的“动态“?

首先我想问问,大家都会有写过死循环代码的经历吧。当大家把这个死循环程序运行起来时,进程是不是就一直占着CPU不下去了呢?

但我们发现其它程序也还能运行,只不过稍稍卡了一点。所以一个进程有时候是运行的,有时候是处于等待状态的。所以PCB里才会有状态和优先级这样的概念。假设一个进程是一次性放在CPU上全部跑完,那根本就不需要状态这样的概念。

所以进程是受操作系统和CPU的调度运行的,当调度到你的时候你的代码就跑一跑,没有叫你的时候就等一等,等所有代码跑完后进程就结束了。所以以PCB为代表的进程就好像有了生命一般,具有动态运行的属性。

结语

本期分享到此结束,关注我,分享更多干货内容。

下节预告:查看进程与利用fork创建进程

相关文章:

【进程管理】初识进程

一.何为进程 教材一般会给出这样的答案: 运行起来的程序 或者 内存中的程序 这样说太抽象了,那我问程序和进程有什么区别呢?诶?这我知道,书上说,动态的叫进程,静态的叫程序。那么静态和动态又是什么意思…...

ArcGIS Maps SDK for JS:监听按钮点击事件控制图层的visible属性

文章目录 1 需求描述2 解决方案 1 需求描述 现在有这么一个需求:在地图中添加一些图层,添加图层列表按钮。打开图层列表后用户会打开某些图层使其可见,要求关闭图层列表时,隐藏某些图层(若visibletrue) 2…...

微信小程序-1

微信开发文档 https://developers.weixin.qq.com/miniprogram/dev/framework/ 报错在调试器的console里找 一、结构 Ctrl 放大字体 Ctrl - 缩小 设置 - - - 外观设置 - - - 可以修改喜欢的主题颜色 index.js index.json index.wxml 》 html <view class"box&qu…...

不容易解的题10.5

31.下一个排列 31. 下一个排列 - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09;https://leetcode.cn/problems/next-permutation/?envTypelist&envIdZCa7r67M会做就不算难题&#xff0c;如果没做过不知道思路&#xff0c;这道题将会变得很难。 这道题相当于模拟cpp的next_permu…...

后端面经学习自测(二)

文章目录 1、Http1.1和2.0的区别大概是什么&#xff1f;HTTP & HTTPS 2、HTTP&#xff0c;用户后续的操作&#xff0c;服务端如何知道属于同一个用户cookie & session & token手机验证码登录流程SSO单点登录 3、如果服务端是一个集群机器&#xff1f;4、hashmap是线…...

使用Jest测试Cesium源码

使用Jest测试Cesium源码 介绍环境Cesium安装Jest安装Jest模块包安装babel安装Jest的VSC插件 测试例子小结 介绍 在使用Cesium时&#xff0c;我们常常需要编写自己的业务代码&#xff0c;其中需要引用Cesium的源码&#xff0c;这样方便调试。此外&#xff0c;目前代码中直接使用…...

buuctf-[GXYCTF2019]禁止套娃 git泄露,无参数rce

用dirsearch扫一下&#xff0c;看到flag.php 访问一下没啥东西&#xff0c;使用githack python2 GitHack.py http://8996e81f-a75c-4180-b0ad-226d97ba61b2.node4.buuoj.cn/.git/查看index.php <?php include "flag.php"; echo "flag在哪里呢&#xff1f;…...

【逐步剖C】-第十一章-动态内存管理

一、为什么要有动态内存管理 从我们平常的学习经历来看&#xff0c;所开辟的数组一般都为固定长度大小的数组&#xff1b;但从很多现实需求来看需要我们开辟一个长度“可变”的数组&#xff0c;即这个数组的大小不能在建立数组时就指定&#xff0c;需要根据某个变量作为标准。…...

【树】树的直径和重心

目录 一.树的直径 &#xff08;1&#xff09;定义 &#xff08;2&#xff09;思路 &#xff08;3&#xff09;例题 &#xff08;4&#xff09;std(第一小问) 二.树的重心 &#xff08;1&#xff09;介绍 &#xff08;2&#xff09;求重心 &#xff08;3&#xff09;例…...

《Attention Is All You Need》论文笔记

下面是对《Attention Is All You Need》这篇论文的浅读。 参考文献&#xff1a; 李沐论文带读 HarvardNLP 《哈工大基于预训练模型的方法》 下面是对这篇论文的初步概览&#xff1a; 对Seq2Seq模型、Transformer的概括&#xff1a; 下面是蒟蒻在阅读完这篇论文后做的一…...

C++笔记之不同buffer数量下的生产者-消费者机制

C笔记之不同buffer数量下的生产者-消费者机制 文章目录 C笔记之不同buffer数量下的生产者-消费者机制0.在不同的缓冲区数量下&#xff0c;生产者-消费者机制的实现方式和行为的区别1.最简单的生产者-消费者实现&#xff1a;抄自 https://mp.weixin.qq.com/s/G1lHNcbYU1lUlfugXn…...

编码文字使用整数xyz 三个坐标 并使用

导航 说明原始描述AI理解的实现代码说明 原始描述 而后期的,相同的s,前缀差距 和 自身权重 要对应的上,或者说 假设每个序列都是三维空间上的点集合,使用最小的空间表达这些信息,整个数据集才是重点。这些点的集合可以 是空间直线或者是曲线 整体的思路是 一个集合能在任…...

创建vue3工程

一、新建工程目录E:\vue\projectCode\npm-demo用Visual Studio Code 打开目录 二、点击新建文件夹按钮&#xff0c;新建vue3-01-core文件夹 三、右键vue3-01-core文件夹点击在集成终端中打开 四、初始化项目&#xff0c;输入npm init 一直敲回车直到创建成功如下图 npm init 五…...

Flutter笔记 - 用于描述Align的Alignment、AlignmentDirectional、AlignmentTween类

Flutter笔记 用于描述Align的Alignment、AlignmentDirectional、AlignmentTween类 作者&#xff1a;李俊才 &#xff08;jcLee95&#xff09;&#xff1a;https://blog.csdn.net/qq_28550263 邮箱 &#xff1a;291148484163.com 本文地址&#xff1a;https://blog.csdn.net/qq_…...

门面模式简介

门面模式简介 门面模式&#xff08;Facade Pattern&#xff09;是一种结构性设计模式&#xff0c;它提供了一个简化复杂系统的接口&#xff0c;允许客户端通过一个统一的接口与系统交互&#xff0c;而不需要了解系统内部的复杂性。这个模式的目标是降低客户端与系统之间的耦合…...

2023年7月工作经历二

invoke的翻译 C#的这个关键字很熟&#xff0c;但不知道如何翻译比较好。和网友沟通&#xff0c;并查阅多篇博文&#xff0c;觉得“同步调用&#xff08;invoke&#xff09;和异步调用(beginvoke)”比较好。 VS2022很爽 C#的类名&#xff0c;会提示命名空间。C调试的时候&…...

7.wifi开发【智能家居:终】,实践总结:智能开关,智能采集温湿,智能灯。项目运行步骤与运行细节,技术归纳与提炼,项目扩展

一。项目运行步骤与运行细节 1.项目运行步骤&#xff08;一定有其他的运行方式&#xff0c;我这里只提供一种我现在使用的编译方式&#xff09; &#xff08;1&#xff09;项目运行使用软件与技术&#xff1a; 1.Virtual linux 使用这个虚拟机进行程序的编译 2.Makefile与shl…...

学习开发一个RISC-V上的操作系统(汪辰老师) — unrecognized opcode `csrr t0,mhartid‘报错问题

前言 &#xff08;1&#xff09;此系列文章是跟着汪辰老师的RISC-V课程所记录的学习笔记。 &#xff08;2&#xff09;该课程相关代码gitee链接&#xff1b; &#xff08;3&#xff09;PLCT实验室实习生长期招聘&#xff1a;招聘信息链接 正文 &#xff08;1&#xff09;在跟着…...

【计算机网络】 心跳机制

文章目录 心跳机制应用场景什么是心跳机制心跳包的发送&#xff0c;通常有两种技术 心跳机制 应用场景 在长连接下&#xff0c;有可能很长一段时间没有数据往来。理论上说&#xff0c;这个连接是一直保持连接的&#xff0c;但是实际情况中&#xff0c;如果中间节点出现什么故…...

文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (106)-- 算法导论10.1 4题

四、用go语言&#xff0c;重写 ENQUEUE 和 DEQUEUE 的代码&#xff0c;使之能处理队列的下溢和上溢。 文心一言&#xff1a; 在 Go 语言中&#xff0c;我们可以使用切片来实现队列。下面是如何实现 ENQUEUE 和 DEQUEUE 操作&#xff0c;同时处理队列的下溢和上溢的情况&#…...

深度学习在微纳光子学中的应用

深度学习在微纳光子学中的主要应用方向 深度学习与微纳光子学的结合主要集中在以下几个方向&#xff1a; 逆向设计 通过神经网络快速预测微纳结构的光学响应&#xff0c;替代传统耗时的数值模拟方法。例如设计超表面、光子晶体等结构。 特征提取与优化 从复杂的光学数据中自…...

JavaSec-RCE

简介 RCE(Remote Code Execution)&#xff0c;可以分为:命令注入(Command Injection)、代码注入(Code Injection) 代码注入 1.漏洞场景&#xff1a;Groovy代码注入 Groovy是一种基于JVM的动态语言&#xff0c;语法简洁&#xff0c;支持闭包、动态类型和Java互操作性&#xff0c…...

边缘计算医疗风险自查APP开发方案

核心目标:在便携设备(智能手表/家用检测仪)部署轻量化疾病预测模型,实现低延迟、隐私安全的实时健康风险评估。 一、技术架构设计 #mermaid-svg-iuNaeeLK2YoFKfao {font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg…...

Vue3 + Element Plus + TypeScript中el-transfer穿梭框组件使用详解及示例

使用详解 Element Plus 的 el-transfer 组件是一个强大的穿梭框组件&#xff0c;常用于在两个集合之间进行数据转移&#xff0c;如权限分配、数据选择等场景。下面我将详细介绍其用法并提供一个完整示例。 核心特性与用法 基本属性 v-model&#xff1a;绑定右侧列表的值&…...

大型活动交通拥堵治理的视觉算法应用

大型活动下智慧交通的视觉分析应用 一、背景与挑战 大型活动&#xff08;如演唱会、马拉松赛事、高考中考等&#xff09;期间&#xff0c;城市交通面临瞬时人流车流激增、传统摄像头模糊、交通拥堵识别滞后等问题。以演唱会为例&#xff0c;暖城商圈曾因观众集中离场导致周边…...

学习STC51单片机31(芯片为STC89C52RCRC)OLED显示屏1

每日一言 生活的美好&#xff0c;总是藏在那些你咬牙坚持的日子里。 硬件&#xff1a;OLED 以后要用到OLED的时候找到这个文件 OLED的设备地址 SSD1306"SSD" 是品牌缩写&#xff0c;"1306" 是产品编号。 驱动 OLED 屏幕的 IIC 总线数据传输格式 示意图 …...

SpringBoot+uniapp 的 Champion 俱乐部微信小程序设计与实现,论文初版实现

摘要 本论文旨在设计并实现基于 SpringBoot 和 uniapp 的 Champion 俱乐部微信小程序&#xff0c;以满足俱乐部线上活动推广、会员管理、社交互动等需求。通过 SpringBoot 搭建后端服务&#xff0c;提供稳定高效的数据处理与业务逻辑支持&#xff1b;利用 uniapp 实现跨平台前…...

sqlserver 根据指定字符 解析拼接字符串

DECLARE LotNo NVARCHAR(50)A,B,C DECLARE xml XML ( SELECT <x> REPLACE(LotNo, ,, </x><x>) </x> ) DECLARE ErrorCode NVARCHAR(50) -- 提取 XML 中的值 SELECT value x.value(., VARCHAR(MAX))…...

unix/linux,sudo,其发展历程详细时间线、由来、历史背景

sudo 的诞生和演化,本身就是一部 Unix/Linux 系统管理哲学变迁的微缩史。来,让我们拨开时间的迷雾,一同探寻 sudo 那波澜壮阔(也颇为实用主义)的发展历程。 历史背景:su的时代与困境 ( 20 世纪 70 年代 - 80 年代初) 在 sudo 出现之前,Unix 系统管理员和需要特权操作的…...

【分享】推荐一些办公小工具

1、PDF 在线转换 https://smallpdf.com/cn/pdf-tools 推荐理由&#xff1a;大部分的转换软件需要收费&#xff0c;要么功能不齐全&#xff0c;而开会员又用不了几次浪费钱&#xff0c;借用别人的又不安全。 这个网站它不需要登录或下载安装。而且提供的免费功能就能满足日常…...