操作系统9-CPU调度
CPU调度
调度指标
CPU使用率(CPU忙状态所占的时间比例),吞吐量(单位时间内完成的进程数量),周转时间(一个进程从初始化到结束,花费的所有时间), 等待时间(进程在就绪队列中等待的总时间), 响应时间(一个请求从提交到产生相应所花费的时间) # FCFS first come first served 先来先服务 # SPN Shortest Process Next 短进程优先 (抢占或者不抢占) 导致长任务饥饿 # HRRN Highest Response Ratio Next 最高响应比优先,等待时间/执行时间 不可抢占,关注等待,防止无期限推迟。
操作系统8-线程
线程管理
线程控制块 TCB
类似PCB # 线程优点 一个进程可以同时存在多个线程,各个线程之间可以并发执行,各个线程之间可以恭喜那个地址空间和文件资源。 # 线程缺点 一个线程崩溃会导致所属进程的所有线程崩溃。 # 进程与线程 进程是资源分配单位,线程是CPU调度单位 进程拥有完整的资源平台,线程只独享其中的寄存器和栈 线程也有就绪阻塞执行三种状态和状态转化关系 线程能减少并发执行的时间和空间开销,线程创建终止块,切换快,共享资源可直接进行不依赖内核通信。 # 用户线程和内核线程 用户线程操作系统看不到,内核线程操作系统看得到 # 用户线程 线程的创建终止同步和调度都是线程库实现的。TCB在进程内部 # 用户线程的缺点 当一个线程阻塞以后,整个进程都阻塞了,因为操作系统看不到用户心线程,只能看到进程。
操作系统7-进程
进程管理
进程的组成
代码+数据+程序计数器中的值,堆和栈,一组资源(打开的文件) # 进程的特点 动态创建,并发或者并行,独立(执行的正确性不受其他进程影响) # 进程控制块(PCB) 操作系统为每个进程维护了一个进程控制块,用来保存与该进程有关的各种状态信息。是进程存在的唯一标示。 包含了进程标识信息(父进程,用户标识), 处理器状态信息保存区(用户可见寄存器,PC寄存器,程序状态字,栈指针), 进程控制信息(调度和状态信息、进程键通讯信息,储存管理信息,进程所用资源信息,数据结构连接信息) PCB的组织方式: 链表或者索引表 # 进程的创建的时机 系统初始化, 用户的请求,进程的请求
操作系统5-虚拟内存
虚拟内存
覆盖技术
把一些不会相互调用的函数分配到相同的地址空间,当需要调用的时候覆盖内存就可以了。 需要程序员来设计,费时费力,模块的覆盖是时间换空间 # 交换技术 让暂时不运行的程序交换到磁盘中,当使用的时候换回内存。 只在内存不够的时候交换,磁盘的交换区的空间必须足够大,换出然后换入的时候物理内存不一定一样了,但是我们可以用虚地址解决这个问题。 # 虚存技术 像覆盖技术一样不把程序所有的内容都放入内存,想交换技术那样,只对进程的部分内容进行交换,