操作系统原理教程 第2章处理器管理
操作系统原理教程 第2章 处理器管理
本章教学目标 ●了解线程的基本概念 ●熟悉进程描述、进程通信和进程死锁 ●掌握进程控制、进程同步与互斥、进程 调度
本章教学目标 ⚫ 了解线程的基本概念 ⚫ 熟悉进程描述、进程通信和进程死锁 ⚫ 掌握进程控制、进程同步与互斥、进程 调度
本章主要内容 ●处理器管理概述 ●进程描述 进程控制 ●线程的基本概念 ●进程同步与互斥 ●进程通信 ●进程调度 ●进程死锁
本章主要内容 ⚫ 处理器管理概述 ⚫ 进程描述 ⚫ 进程控制 ⚫ 线程的基本概念 ⚫ 进程同步与互斥 ⚫ 进程通信 ⚫ 进程调度 ⚫ 进程死锁
处理器管理概述 ●处理器管理的功能 ●程序的执行
处理器管理概述 ⚫ 处理器管理的功能 ⚫ 程序的执行
处理器管理的功能 处理器管理的主要任务 是对处理器进行分配,并对其运行进行有效 地控制和管理 处理器管理的主要功能 进程控制 进程同步 进程通信 进程调度
处理器管理的功能 ⚫ 处理器管理的主要任务 – 是对处理器进行分配，并对其运行进行有效 地控制和管理。 ⚫ 处理器管理的主要功能 – 进程控制 – 进程同步 – 进程通信 – 进程调度
程序的执行 ●程序执行的描述 前趋图 ●程序的顺序执行 ●程序的并发执行
程序的执行 ⚫ 程序执行的描述 – 前趋图 ⚫ 程序的顺序执行 ⚫ 程序的并发执行
前趋图 概念: 前趋图是一个有向无循环图 ●要求 每个结点可用于表示一条语句、一个程序段等 结点间的有向边表示在两个结点之间存在的前趋关 系 例如: 图2-1所示
前趋图 ⚫ 概念： – 前趋图是一个有向无循环图。 ⚫ 要求 – 每个结点可用于表示一条语句、一个程序段等 – 结点间的有向边表示在两个结点之间存在的前趋关 系 ⚫ 例如： – 图2-1所示
程序的顺序执行 概念: 程序在执行时,必须按某种先后次序逐个执 行操作,只有当前一个操作执行完后,才能 执行后一个操作。 特征: 顺序性 封闭性 可再现性
程序的顺序执行 ⚫ 概念： – 程序在执行时，必须按某种先后次序逐个执 行操作，只有当前一个操作执行完后，才能 执行后一个操作。 ⚫ 特征： – 顺序性 – 封闭性 – 可再现性
程序的并发执行 ●概念: 是指在一个时间段内执行多个程序。 ●特征: 间断性 失去封闭性 不可再现性 ●程序并发执行的判断方法: Bernstein条件 利用前趋图
程序的并发执行 ⚫ 概念： – 是指在一个时间段内执行多个程序。 ⚫ 特征： – 间断性 – 失去封闭性 – 不可再现性 ⚫ 程序并发执行的判断方法： – Bernstein条件 – 利用前趋图
Bernstein条件 ●原理: 不同运算(或程序)的读集与写集的交集和写集与 写集的交集的并集为空集时,这几个运算(或程序) 可以并发执行 ●解释 运算的读集是指在运算执行期间引用的所有变量的 集合 运算的写集是指在运算执行期间要改变的所有变量 的集合 例子: 例2-2
Bernstein条件 ⚫ 原理： – 不同运算（或程序）的读集与写集的交集和写集与 写集的交集的并集为空集时，这几个运算（或程序） 可以并发执行。 ⚫ 解释： – 运算的读集是指在运算执行期间引用的所有变量的 集合； – 运算的写集是指在运算执行期间要改变的所有变量 的集合。 ⚫ 例子： – 例2-2