操作系统进程线程程序
1.程序是存储在磁盘上包含可执行机器指令和数据的静态实体。
进程是资源分配的基本单位,它是程序执行时的一个实例,即运行中的程序。
线程是进程的一个实体,是系统调度和分配的基本单位。
程序和进程的区别:
程序是静态的,进程是动态的。
进程有一定的生命期,程序是指令的集合,本身无运动的含义。
一个程序可以对应多个进程,一个进程只能对应一个程序。
进程和程序的组成不同,进程由程序、数据和进程控制块三部分组成,程序是一组有序的指令集合。
进程和线程的区别:
线程是调度和分配的基本单位,进程是拥有资源的基本单位。
进程之间可以并发执行,同一个进程的多个线程之间也可并发执行。
进程是拥有资源的一个独立单位,线程不拥有系统资源,但可以访问隶属于进程的资源。
在创建或撤销进程时,由于系统都要为之分配和回收资源,系统的开销明显大于创建或撤销线程的开销。
2.fork系统调用用于创建一个新进程,称为子进程,它与进行fork()调用的进程即父进程并发进行。两者都将执行fork()系统调用之后的下一条指令。子进程使用与父进程相同的PC(程序计数器),相同的CPU寄存器,相同的打开文件,这些文件在父进程中使用。fork()有三种返回值,负值创建子进程失败,零返回到新创建的子进程,正值返回给父亲或调用者,该值包含新创建子进程的进程ID。
需要注意的事项:
1.fork炸弹
短时间内创建大量进程,消耗系统分配给进程的空间,使进程表饱和,进程表饱和之后无法运行新程序。同时也会占用CPU和内存,导致系统与现有进程运行速度放缓,响应时间增加,无法正常完成任务,影响系统的正常运作。
2.孤儿进程
父进程结束,子进程还在运行,子进程就成为孤儿进程。子进程的资源由init进程(PID=1) 回收。因此孤儿进程没有什么危害。
3.僵尸进程
子进程在父进程没有调用wait()或waitpid()的情况下退出。子进程仍保留有一定信息(包括进程号、退出状态和运行时间等)不被释放。系统中能使用的进程号是有限的,如果大量产生僵尸进程,将因为没有可用的进程号而导致系统不能产生新的进程。
3.进程有五个状态:创建状态,就绪状态,运行状态,阻塞状态和终止状态。
创建状态:获取系统资源,创建进程管理块完成资源分配
就绪状态:完成创建状态后,还未获取处理器资源,无法运行
运行状态:获取处理器资源,被系统调度,开始进入运行状态。进程时间片用完之后进入就绪状态。
阻塞状态:运行状态期间,如果进行了阻塞操作如耗时的I/O操作,进程暂时无法操作进入到阻塞状态
终止状态:进程结束或被系统终止,进入终止状态
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