操作系统面试题(二)

进程控制

每一个进程都由一个程序段（包括数据）和一个进程控制块pcb组成，程序和数据描述进程应完成的功能；而进程控制块pcb则描述进程的动态特征。

PCB块的属性：

1.进程标识符：每个进程必须有唯一的标识符，可以用字符或编号标识，在创建一个进程时，由创建者给出进程的标识符。另外，为了便于系统管理，

进程还应有一个内部标识符

2.进程的当前状态status:该项说明本进程目前.处于何种状态(运行、就绪、等待)，作为进程调度时分配处理机的主要依据。只有当进程处于就绪状态时，

才有可能获得处理机。当某个进程处于阻塞状态时，有时要在pcb中阻塞的原因

3.当前队列的指针：该项登记了处于同一状态的下一个pcb的地址，以此将处于同一状态的所有进程链接起来

4.总链指针：因为进程的标识符必须是唯一的，由创建者给出的被创建进程的名字是否会重名，必须先检查系统已有的进程名，但若分别在各个队列

去查询将是十分麻烦的，所以应提供一个进程总链结构。

5.程序的开始地址：该进程的程序将从地址开始执行

6.进程优先级：进程的优先级反映了进程要求CPU的紧迫程度，它通常由用户预先提出或由系统指定

7.CPU现场保护区：当进程由于某种原因释放处理机是，CPU现场信息被保存在pcb的该区域中，以便在该进程重新获得处理机后能继续执行

8.通信信息：指每个进程在运行过程中与别的进程进行通信时所记录的有关信息

9.家庭联系：有的系统允许创建一个进程创建自己的子进程，这样会组成进程家族。在pcb中必须指明本进程与家族的联系

10.占有资源清单

不同的操作系统所使用的pcb结构式不同的。对于简单操作系统，pcb结构比较小。而在一些较复杂的操作系统中，pcb所包含的内容则比较多，

比如有关于I/0、文件传输等控制信息。

 

进程控制原语:

1.进程创建：用户不能直接创建进程，而只能通过操作系统提供的进程创建原语，以系统请求方式向操作系统申请创建进程

必须提供的信息：进程标识符、进程优先级、进程开始地址

算法：create

输入：新进程的标识符，优先级，开始执行地址

输出：新创建进程才内部标识符 pid

{

　　在总链队列上查找有无同名的进程；

　　if(有同名进程)

　　　　return(错误码);

　　从pcb资源池申请一个空闲的pcb结构；

　　if(无空pcb结构)

　　　　return(错误码);

　　用入口参数设置pcb内容；

　　置进程为“就绪”态；

　　将新进程的pcb插入就绪队列；

　　将新进程的pcb插入总链表队列；

　　return(新进程的pid);

}

2.进程撤销：

算法 kill

输入：无

输出：无

{

　　有运行指针得到当前进程的pid;

　　释放本进程所占用的资源给父进程；

　　该进程从总链队列中摘除；

　　释放此pcb结构；

　　转进程调度；

}

3.进程阻塞：

算法：susp

输入：chan等待的事件(阻塞原因)

输出：无

{

　　保护现行进程的CPU现场到pcb结构中；

　　置该进程为“阻塞”状态；

　　将该进程pcb插入到等待chan的等待队列中；

　　转进程调度；

}

4.进程唤醒：

算法：wakeup

输入：chan等待的事件(阻塞原因)

输出：无

{

　　找到该阻塞原因的队列指针

　　for(等待该事件的进程)

　　{

　　　　将该进程移出此等候队列；

　　　　置进程状态为“就绪”；

　　　　将进程pcb插入就绪队列；

　　}

}