操作系统 --概念篇。

1.为什么要在OS中引入线程。

目的：为了减少程序在并发执行时所付出的时空开销，使OS具有更好的并发性，提高CPU的利用率，进程是分配资源的基本单位，而线程则是系统调度的基本单位。

2.试从调度性，并发性，拥有资源及系统开销方面对进程和线程进行比较。

答：①调度性，传统OS中，进程是作为独立调度和分派的基本单位，因而进程是能独立运行的基本单位，每次调度时上下文切换开销较大，引入线程的OS中，把线程作为调度和分派的基本单位，因而线程是能独立运行的基本单位，切换时代价远低于进程。

       ②并发性，引入线程OS中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程的多个线程之间亦可并发执行，甚至还允许在一个进程中的所有线程都能并发执行，不同进程中线程也能并发执行。

       ③拥有资源，进程可以拥有资源，并作为系统中拥有资源的一个基本单位，线程本身并不拥有系统资源，仅有一点必不可少的能保证独立运行的资源，同时允许多个线程共享该进程所拥有的资源。

       ④系统开销，创建或撤消进程，以及进程切换时，系统为之分配，回收资源开销远大于线程上下文切换代价，线程远低于进程。

3.处理机调度的三个层次。

答：①高级调度又称长调度或作业调度，他的调度对象是作业，主要功能是根据某种算法，决定将外存上处于后备队列中的哪几个作业调入内存，为它们创建进程，分配必要资源，插入就绪队列。

       ②低级调度又称为进程调度或短程调度，其所调度的对象是进程（或内核级线程）。主要功能是根据某种算法，决定就绪队列中的哪个进程应获得处理机，决定就绪队列中的哪个进程应获得处理机，由分派程序将处理机分配给选中的进程。

      ③中级调度又称为内存调度，引入中级调度目的：提高内存利用率和系统吞吐量。

4.处理机调度算法的共同目标：

①资源利用率，②公平性，③平衡性，④策略强制执行。

5.进程调度方式：

（1）非抢占式，一旦处理机分配给某进程后，就一直让他运行下去，采取此方式时，可能引起进程调度的因素归结为：

①正在执行的程序运行完毕，或因发生某事件而使其无法再继续运行；

②正在执行中的进程因提出I/O请求而暂停执行；③在进程通信或同步过程中，执行了某种原语操作。

（2）抢占方式，允许调度进程根据某种原则，去暂停某种正在执行的进程，将已分配给该进程的处理机重新分配给另一进程。

遵循原则：

①优先原则，允许优先级高的新到进程抢占当前进程的处理机。

②短进程优先原则，允许新到的短进程抢占当前长进程的处理机。

③时间片原则，各进程按时间片轮转运行时，当正在执行的进程的一个时间片用完后，便停止该进程的执行而重新进行调度。