进程管理
1.进程和线程区别
（1）资源：进程是操作系统分配和管理资源的单位，线程是CPU调度和管理的单位，是CPU调度的最小单元。它们拥有的资源也不相同
（2）地址空间：进程拥有独立的地址空间，而线程间共享地址空间
（3）开销：进程创建的开销比较大，线程创建的开销小
（4）包含：一个进程拥有多个线程，线程可以创建线程
2.进程的通信方式
1）无名管道( pipe )： 管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
2）有名管道 (namedpipe) ： 有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
3）信号量(semophore ) ： 信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
4）消息队列( messagequeue ) ： 消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
5）信号 (sinal ) ： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。
6）共享内存(shared memory ) ： 共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号两，配合使用，来实现进程间的同步和通信。
7）套接字(socket ) ： 套接口也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同设备及其间的进程通信。
3.线程间的通信方式
1）锁机制，互斥锁（排他，防止并发修改）、条件变量（以原子方式阻塞进程，直到满足条件为止，与互斥锁共用）、读写锁（多个线程同时读共享数据，写操作互斥）；
2）信号量机制semaphore，无名信号量和命名信号量；
3）信号机制signal,计数器，控制共享资源的同步。
4.进程的5种状态及转换过程
新建，就绪，运行，阻塞，终止
5.进程的调度算法
先来先服务
最短作业优先
优先级调度
时间片
最高相应比优先：相应比=1+等待时间/处理时间
多级反馈队列调度算法：设置多个就绪队列1、2、3...，优先级递减，时间片递增。只有等到优先级更高的队列为空时才会调度当前队列中的进程。如果进程用完了当前队列的时间片还未执行完，则会被移到下一队列。
6.同步和互斥
同步是指说进程按照一定的先后顺序去执行。而互斥是指多个进程在同一时刻只能有一个进程进入临界区。
同步机制的4个准则
1）空闲则进
2）忙则等待
3）有限等待：等待的时间有限制
4）让权等待：当进程不能进入临界区时，应释放处理机
7.进程同步
1）为什么需要进程同步？因为进程有时候会和其他进程共享一些资源，比如内存，数据库等。当多个进程同时读写一份共享资源的时候，可能会产生冲突，因此需要进程的同步，多个进程按顺序访问资源。
2）实现进程同步的方式
①软件实现：分单标志法（违反空闲让进），双标志法先检查（违反忙则等待），双标执法后检查（会产生饥饿），皮特森算法
②硬件实现：中断屏蔽法（进关，出开，可能一直关，就没办法更换进程，系统终止）和硬件指令法（testandset指令和swap指令）
③信号量：pv操作
④管程：解决信号量变成麻烦而提出来的，其组成部分是共享数据部分，对共享数据初始化，和对共享数据操作的函数。
8.死锁
1）概念：是指两个或者两个以上的进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象。比如说a的获取资源顺序是1和2，而b的顺序是2和1。然后a先获取到1，b获取到2，a和b都在等待对方正在持有的资源，导致死循环。
2）死锁原因：有两个，一个是系统资源不足，一个是进程的推进顺序不当
3）产生死锁的必要条件
①互斥条件：资源互斥
②请求和保持条件
③不剥夺条件
④环路等待条件
4）处理死锁的基本方法
①预防死锁：破坏死锁的四个必要条件之一
②避免死锁：使用银行家算法
③检测死锁并且解除：检测死锁是采用资源分配法来确定是否死锁，而解除的方法有抢夺资源，撤进程等。
9.银行家算法
1）其有四种数据，分别为available（剩余可用资源），Max（最多需要多少）,Allocation（已经分配）,need（最大还需多少）
2）银行家算法步骤：
①检测need
②检测available
③试着分配，更改数额结构
④用安全性算法来检查此次分配是否会导致系统进入不安全状态。即检查当前剩余可用资源是否能满足某个进程的最大需求，如果可以，则把该进程加入安全序列，并且把该进程持有的资源全部回收。
10.什么是饥饿，与死锁的区别
饥饿是指长时间得不到运行，但其是在理论上还是有机会运行的
而死锁的产生是指进程间已经陷入死循环，如不进行死锁处理，就会无限等待
11.死锁定理
如果资源分配图能够完全简化，则没有死锁，否则，死锁
