aeljg的博客

引入目的:更好的支持多道程序的并发执行,提高系统性能主要功能:(1)内存空间的分配与回收(2)存储的保护和共享:保证各道作业在各自的存储空间内运行,互不干扰(3)地址转换:在多道程序环境下,程序中的逻辑地址与内存中的物理地址不可能一致,因此存储管理必须提供地址变换功能,把逻辑地址转换成相应的物理地址。(4)内存扩充:利用虚拟存储技术或自动覆盖技术,从逻辑上扩充内存。

本文摘要： 死锁是指多个进程因竞争资源陷入相互等待的僵局。其产生原因包括资源竞争、进程顺序不当和信号量使用错误。死锁需满足互斥、不剥夺、请求保持和循环等待四个必要条件。预防方法包括破坏这些条件之一，如资源编号分配法。系统安全状态指存在资源分配安全序列，避免进入不安全状态可防止死锁。通过合理资源分配策略，能有效预防和避免死锁发生。

摘要：生产者消费者问题描述生产者与消费者共享有限缓冲区时的同步互斥关系；读者写者问题分析多读者单写者访问共享文件时的互斥控制，指出读者优先算法可能导致写者饥饿；哲学家进餐问题展示五名哲学家共享五根筷子时可能产生的死锁场景。三个经典同步问题都涉及进程对共享资源的互斥访问与协调控制，需要合理设置信号量机制来解决同步与互斥问题。（149字）

若处理机正在执行第级队列中的某进程,这时又有新进程进入优先级最高的队列,则此时新进程将抢占正在运行进程的处理机,即由调度程序把正在运行的进程放回第级队列的末尾,把处理机分配给新到的更高优先级的进程。若它在一个时间片结束时尚未完成,调度程序便将该进程转入第2级队列的末尾,再以同样的方法放入第3级队列 .... 如此下去,当一个长进程从第1级队列依次降到第n级队列后,在第n级队列中便采用时间片轮转的方式运行。就绪的进程,而被剥夺的进程返回就绪队列的末尾重新排队,等待再次运行。

例:对于混合运算1+2*3,假设系统产生两个进程,加法进程和乘法进程,要让计算结果正确,一定要让加法进程发生在乘法进程之后,但实际操作系统具有异步性,若不加以制约,加法进程发生在乘法进程之前是有可能的,因此要制定一定的机制去约束加法进程,让它在乘法进程完成之后才发生。互斥也称间接制约关系,当一个进程进入临界区使用临界资源时,另一个进程必须等待,当占用临界资源的进程退出临界区后,另一进程才允许去访问此临界资源。对临界资源的访问,必须互斥地进行,在每个进程中,访问临界资源的那段代码称为临界区。

1.作业调度：又称高级调度，其主要任务是按一定的原则从外存上处于后备状态的作业中挑选一个（或多个作业），给它们分配内存、输入、输出设备等必要的资源，并建立相应的进程，以使得他们获得竞争处理机的权利。3.进程调度：又称低级调度，其主要任务是按照某种方法和策略从就绪队列中选取一个进程，将处理机分配给它，进程调度是操作系统中最基本的一种调度，在一般的操作系统中都必须配置进程调度。2.系统吞吐量：表示单位时间内COU完成作业的数量，长作业需要消耗较长的处理机时间，因此会降低系统的吞吐量，短作业能提高系统的吞吐量。

FCFS调度算法属于不可剥夺算法，从表面上看，他对所有作业都是公平的，但若一个长作业先到达系统，就会使后面的许多短作业等待很长时间，因此它不能作为分时系统和实时系统的主要调度策略。高响应比优先调度算法主要用于作业调度，是对FCFS调度算法和SJF调度算法的一种综合平衡，同时考虑了每个作业的等待时间和估计的运行时间。在作业调度中，优先级调度算法每次从后备作业队列中选择优先级最高的一个或几个作业，将它们调入内存，分配必要的资源，创建进程并放入就绪队列。CPU繁忙型作业一般为长作业，I/O繁忙型作业为短作业。

本文介绍了程序的执行方式及进程相关概念。程序执行分为顺序执行（具有顺序性、封闭性和可再生性）和并发执行（具有间断性、失去封闭性和不可再现性）。为支持并发执行引入了进程概念，进程具有动态性、并发性、独立性和异步性特征，其状态包括运行态、就绪态和阻塞态。文章还阐述了进程控制、通信方式（共享存储、消息传递和管道通信），以及线程的基本概念，比较了进程与线程在调度、资源拥有、并发性等方面的区别，指出线程的引入是为了降低并发开销。

在多道程序环境下，一段时间内，宏观上有多道程序在同时执行，而在每个时刻，单处理机环境下实际仅能有一道程序执行，因此微观上这些程序仍是分时交替执行的，操作系统的并发性是通过分时得以实现的。系统中还有一类资源，这类资源允许一段时间内由多个进程“同时”访问，这里所说的同时通常是宏观的，而在微观上，这些进城可能是交替地对该资源进行访问，即“分时共享”的。是指多道程序环境下，由于资源有限，程序的执行并不是一贯到底的，而是走走停停的，它以不可预知的速度向前推进。