第二章 进程的描述和控制第二章进程的描述和控制2.1前趋图和程序执行2.2进程的描述2.3进程控制2.4进程同步2.5经典进程的同步问题2.6进程通信2.7线程的基本概念
第二章 进程的描述和控制 第二章 进程的描述和控制 2.1 前趋图和程序执行 2.2 进程的描述 2.3 进程控制 2.4 进程同步 2.5 经典进程的同步问题 2.6 进程通信 2.7 线程的基本概念
第二章进程的描述和控制2.1前趋图和程序执行2.1.1 前趋图前趋图：有向无循环图，可以描述进程之间执行的前后关系。说明：每个结点可用于描述一个程序段或进程或一条语句；结点间的一用于表示两个结点之间存在的前趋关系“一”P一P：称P;是P;的直接前趋而称P是P的直接后继没有前趋的结点称为初始结点没有后继的结点称为终止结点
第二章 进程的描述和控制 2.1.1 前趋图 前趋图：有向无循环图，可以描述进程之间执行的前后 关系。 说明： ➢ 每个结点可用于描述一个程序段或进程或一条语句； ➢ 结点间的→用于表示两个结点之间存在的前趋关系“ → ” ➢ Pi→Pj：称Pi是Pj的直接前趋，而称Pj是Pi的直接后继 ➢ 没有前趋的结点称为初始结点 ➢ 没有后继的结点称为终止结点 2.1 前趋图和程序执行
第二章进程的描述和控制(a)具有九个结点的前趋图(b)具有循环的前趋图
第二章 进程的描述和控制 P1 P3 P8 P9 P4 P2 P5 P6 P7 S1 S2 S3 (a) 具有九个结点的前趋图 (b) 具有循环的前趋图
第二章进程的描述和控制前趋图表示：D-(P,E)P={P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9)E=[,,,,,,,,)一→=[ ,, , , ,,,,}Pi→P2,Pi→P3,Pi→P4,P2-→P5,P3→P5,P4-→P6, P4-→P7Ps-P, P6Pg, Pr-Pg, P→Pg
第二章 进程的描述和控制 前趋图表示： ◆ D=(P,E) P={P1 , P2 , P3 , P4 , P5 , P6 , P7 , P8 , P9} E={, , , , , , ,, , } ◆ →={ , , , , , , ,, , } ◆P1→P2 , P1→P3 , P1→P4 , P2→P5 , P3→P5 , P4→P6 , P4→P7 , P5→P8 , P6→P8 , P7→P9 , P8→P9
第二章进程的描述和控制2.1.2程序的顺序执行及其特征1.程序的顺序执行仅当前一操作（程序段）执行完后，才能执行后继操作√例1：进行计算时，先输入用户的程序和数据，然后进行计算，最后打印计算结果V 例2: S: a=x+y,S2: b=a-5;S3: c=b+1;
第二章 进程的描述和控制 2.1.2 程序的顺序执行及其特征 1. 程序的顺序执行 ◆ 仅当前一操作(程序段)执行完后，才能执行后继操作。 ✓ 例2： S1 : a=x+y; S2 : b=a-5; S3 : c=b+1; ✓ 例1： 进行计算时，先输入用户的程序和数据，然后进 行计算，最后打印计算结果
第二章 进程的描述和控制(a)程序的顺序执行(b)三条语句的顺序执行2.程序顺序执行时的特征(1)顺序性：(2)封闭性：(3)可再现性：
第二章 进程的描述和控制 2. 程序顺序执行时的特征 (1) 顺序性： (3) 可再现性： (2) 封闭性： (a) 程序的顺序执行 (b) 三条语句的顺序执行 I 1 C1 P1 I 2 C2 P2 S1 S2 S3
第二章进程的描述和控制2.1.3程序的并发执行及其特征1.程序的并发执行说明：>前趋关系：I—→Ci，I—Ii+1,C,—→Pi,C>Ci+1，P→Pi+>I+和C,及P-是重选的，则P-和C,以及I可以并发执行
第二章 进程的描述和控制 2.1.3 程序的并发执行及其特征 1. 程序的并发执行 P1 P2 P3 P4 I 1 I 2 I 3 I 4 C1 C2 C3 C4 说明： ➢ 前趋关系：Ii→Ci，Ii→Ii+1 , Ci→Pi , Ci→Ci+1，Pi→Pi+1 ➢ Ii+1和Ci及Pi-1是重迭的，则Pi-1和Ci以及Ii+1可以并发执行
第二章进程的描述和控制Si: a=2S2: b=4S3: c=a+bS4: d=c+b2.程序并发执行时的特征1）间断性2）失去封闭性3）不可再现性
第二章 进程的描述和控制 S1 : a=2 S2 : b=4 S3 : c=a+b S4 : d=c+b S1 S2 S3 S4 2. 程序并发执行时的特征 1) 间断性 2) 失去封闭性 3) 不可再现性
第二章 进程的描述和控制2.2进程的描述2.2.1进程的定义与特征1.进程的定义进程是程序在一个数据集合上一次执行，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。进程实体：程序段、数据段和PCB构成进程实体PCB：进程控制块
第二章 进程的描述和控制 2.2.1进程的定义与特征 1. 进程的定义 进程是程序在一个数据集合上一次执行，它是系统进 行资源分配和调度的一个独立单位。 2.2 进程的描述 进程实体：程序段、数据段和PCB构成进程实体 PCB: 进程控制块
第二章进程的描述和控制2.2.1进程的定义与特征2.进程的特征1）动态性：最基本特征。2）并发性：同一时间段同时运行多个进程3)独立性：独立获得资源和独立调度的基本单位。4)异步性：进程以不可预知速度前进
第二章 进程的描述和控制 2. 进程的特征 1) 动态性 ：最基本特征。 2.2.1进程的定义与特征 2) 并发性 ： 同一时间段同时运行多个进程。 3) 独立性： 独立获得资源和独立调度的基本单位。 4) 异步性 ：进程以不可预知速度前进