操作系统教程-并发进程与进程并发性解析

"并发进程-组态王7.5sp1 web内网-域名-公网发布文档" 在计算机科学中，并发进程是操作系统中的一个重要概念，它与传统的顺序程序设计形成了鲜明对比。顺序程序设计强调的是执行的顺序性、环境的封闭性、执行结果的确定性和计算过程的可再现性，这使得程序易于编写和调试，但可能导致计算机系统效率较低。而在并发程序设计中，多个进程可以在同一时间内执行，即在时间上重叠，虽然在宏观上看，多个进程似乎同时运行，但在微观层面，由于单处理器的限制，仍然只能一次执行一个进程。 并发性是操作系统引入的一个关键特性，旨在提高计算机系统的效率和资源利用率。通过进程的并发执行，可以充分利用处理器和外围设备的空闲时间，例如，当一个进程等待I/O操作完成时，处理器可以切换到另一个进程继续执行。这在多道程序设计系统中尤为重要，因为它能有效地利用处理器和外围设备的并行工作能力。 并发性带来了新的挑战，如进程间的同步和通信问题。在并发环境中，由于操作的交错执行，可能导致数据不一致或竞态条件。因此，操作系统需要提供同步机制，如信号量、管程、条件变量等，来协调并发进程的执行，确保正确性和一致性。 在实际操作系统的实现中，如Windows 2000/XP和UNIX类操作系统，包括SVR4、Solaris、Linux等，都会提供丰富的并发编程接口和工具，帮助开发者管理并发进程，实现高效的并发执行。这些系统通常采用调度算法来决定哪个进程在何时获得处理器使用权，实现进程的上下文切换，保证系统的公平性和响应性。 并发进程的引入不仅提升了系统性能，还催生了分布式计算、多线程编程、并行计算等领域的快速发展。然而，理解和正确使用并发特性需要深入理解操作系统原理，包括进程管理、内存管理、I/O管理和调度策略等。因此，操作系统课程对于计算机专业的学生和从业者来说是至关重要的，它提供了理解并解决并发问题的基础知识和技能。