进程管理
进程与线程
- 概念
- 进程
- 进程实体
- 进程特征（5）
- 进程状态
- 进程状态的转换
- 进程控制原语（5）
- 进程通信
- 一低级，三高级
- 线程
- 进程与线程的比较【组成，通信，地址空间，地位】
- 用户级线程与内核级线程【功能实现支持，多处理器的利用，线程切换的状态变化】
- 多线程模型【用户线程和核心线程的数量关系】
处理机调度
- 概念
- 处理机调度【多道程序系统】
- 调度层次（3）
- 调度评价指标【运行时间，等待时间，周转时间】
- 周转时间：作业完成时间-作业提交时间
- 等待时间 = 周转时间 - 运行时间
- 调度程序的组成
- 进程切换的时机【不能马上切换（3），应当切换】
- 典型调度算法
- 平均周转时间，平均周转系数
-
适用于早期批处理系统
- 先来先服务
- 考虑等待时间
- 短作业/进程优先
- 考虑响应时间
- 高响应比优先
- \[响应比 = 优先权 = \frac{作业响应时间}{作业运行时间}\]
- 先来先服务
-
适用于交互式操作系统
- 优先级
- 时间片轮转
- 多级队列
- 同步与互斥
- 概念
- 临界资源的组成
- 同步
- 互斥
- 同步机制准则（4）
- 实现同步互斥方法
- 软件实现
- 单标志法
- 双标志先检查法
- 双标志后检查法
- 皮特森法
- 硬件实现（元方法）
- 中断屏蔽法
- 硬件指令法
- 软件实现
- 互斥锁
- 信号量
- 同步问题，互斥问题
- 前驱与后继
- 管程
- 对共享资源的操作封装起来
- 概念
死锁
-
死锁概念
多道程序系统中，当某个进程提出资源的使用请求时后，系统中的一些进程处于无休止的阻塞状态，在无外力的作用下，这些进程将无法运行下去
- 资源
- 永久性资源（独占资源）
- 可剥夺式资源
- 不可剥夺式资源
- 临时性资源
- 永久性资源（独占资源）
- 必要条件（4）
- 互斥使用
- 非剥夺控制
- 零散请求
- 循环等待
- 死锁预防【破坏必要条件】
- 破坏互斥使用：SPOOLing技术
- 破坏非剥夺控制：仅适用于处理机和存储器资源
- 破坏零散请求：静态分配策略（一次性分配所需所有资源）
- 破坏循环等待：资源编号（占有资源编号小于申请资源编号才允许分配资源）
- 死锁避免【安全状态，不安全状态】
- 银行家算法 $Max = Allocation + Need$, $Available$
- 死锁检测【死锁定理】
- 死锁解除（3）