
操作系统进程管理:调度算法与状态转换
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更新于2024-06-26
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该资源是一份关于处理机管理的练习题集,主要涵盖了操作系统中进程管理和作业调度的基础知识。
在操作系统中,处理机管理是核心功能之一,涉及到进程的创建、撤销、状态转换以及调度策略等多个方面。以下是根据题目内容整理的一些关键知识点:
1. **进程调度算法**:
- 先来先服务(FCFS):按照进程到达的顺序进行调度。
- 轮转法(Round Robin):通过时间片轮换执行进程。
- 基于优先级的调度算法:根据进程的优先级决定执行顺序。
- 分级调度:不同级别的进程使用不同的调度策略。
2. **进程状态转换**:
- 进程通常有三种基本状态:就绪态(等待CPU)、运行态(正在执行)和阻塞态(等待某事件发生)。
- 只有运行态可以转换到就绪态或阻塞态,而不能直接从运行态转换到就绪态。
- 进程状态的变化不会直接引起另一个进程的状态变化,除非有外部因素如时间片到期、I/O操作完成等。
3. **进程和程序的区别**:
- 程序是静态的,是指令的集合;进程则是程序在内存中的动态执行实体,具有就绪、运行和等待三种状态。
- 进程之间可能因为资源竞争、同步和通信而相互影响。
4. **作业调度**:
- 作业调度是从作业后备队列中选取作业进入内存,为执行做准备。
- 作业调度的目标包括公平性、周转时间短、响应时间快等。
5. **进程状态**:
- 每个进程在执行过程中任一时刻只能处于一种状态。
- 进程从运行态到就绪态的常见原因是时间片用完,需要让给其他进程执行。
6. **进程调度策略**:
- 要照顾所有进程,让它们都有执行机会,可以选择轮转法,确保每个进程都能得到一定的时间片。
- 先来先服务适合长时间运行的进程,而优先级调度可以照顾到短进程或紧急进程。
7. **作业的生命周期**:
- 作业从录入到完成,经历提交、后备、就绪和执行四个阶段,最后由系统删除。
8. **进程控制块**:
- 系统通过进程控制块(PCB)来管理和控制进程,记录进程的状态、资源分配等信息。
9. **进程状态转换**:
- 进程从运行态到阻塞态可能是由于等待I/O操作,从阻塞态到就绪态则是因为等待的事件结束。
10. **进程调度的影响因素**:
- 调度策略对系统的性能有很大影响,如响应时间、吞吐量、周转时间和公平性。
以上内容只是部分知识点的概括,处理机管理是一个复杂且重要的主题,实际操作系统中还包括死锁处理、并发控制、资源分配等更多内容。了解并掌握这些概念对于理解和设计高效的操作系统至关重要。
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