📜  操作系统中进程的状态(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:39:53.008000             🧑  作者: Mango

操作系统中进程的状态

操作系统中的进程(Process)是指正在运行的程序的实例,它拥有自己的内存空间、CPU时间、文件描述符等资源。进程的状态是描述进程当前所处的状态或情况的属性,从而方便操作系统进行调度和管理。

进程状态的分类

在操作系统中,通常将进程的状态分为以下几类:

新建状态(New)

当一个进程被创建时,它会首先进入新建状态。此时,系统会为该进程分配必要的系统资源,包括内存空间等。但是,此时该进程并没有被执行,它只是一个简单的数据结构,等待进一步的操作。

就绪状态(Ready)

当一个进程得到了所有需要运行的必要资源后,它便进入了就绪状态。此时,该进程已经准备好执行,只等待系统调用将其执行。

运行状态(Running)

当进程被系统调度到CPU上执行时,它就进入了运行状态。此时,CPU会为该进程提供时间片,并在该时间片内执行该进程所涉及的指令。

阻塞状态(Blocking)

当一个进程需要等待一些事件前,比如输入/输出操作完成后,它便进入了阻塞状态。此时,该进程会释放CPU并等待事件完成。在此期间,该进程不会被调度执行。等待的事件完成后,该进程便会重新进入就绪状态,等待系统调度运行。

终止状态(Terminated)

当一个进程完成它所需要的任务后,它便进入了终止状态。此时,系统会回收该进程占用的所以资源,并从系统中删除该进程。

进程状态的切换

进程状态的切换是操作系统进行进程调度和管理的关键。通常情况下,进程状态的切换是由系统调度程序控制的。以Linux为例,进程状态的切换流程如下:

New -> Ready:系统分配资源,设置进程属性,将进程加入就绪队列中等待调度。

Ready -> Running:在就绪队列中选取一个进程,分配CPU时间片段,将进程调度至CPU上执行。

Running -> Ready:时间片用完、进程主动释放CPU或是被操作系统强制撤销时,将进程状态转入就绪态。

Running -> Block:进程需要等待某些事件发生时,将进程状态转入阻塞态。

Block -> Ready:当等待的事件完成时,将进程状态转入就绪态。

Running -> Terminate:当进程完成自己的任务或者被操作系统强制结束时,将进程状态转入终止态。
总结

进程状态是对操作系统中正在运行的程序实例的描述。根据进程当前的状态,操作系统可以进行合理的调度和管理。了解进程状态及其转换流程,有助于程序员更好地理解操作系统的内部工作原理,同时也有助于编写高效稳定的程序。