2.3.1操作系统的概念 操作系统是介于硬件和应用软件之间的一个系统软件,它直接运行在裸机上,是对计算机硬 件系统的第一次扩充;操作系统负责管理计算机中各种软硬件资源并控制各类软件运行;操作系统是人与计算机之间通信的桥梁,为用户提供了一个清晰、简洁、友好、易用的工作界面。用户通过使用操作系统提供的命令和交互功能实现对计算机的操作。图2—18描述了程序执行过程中操作系统的作用和地位。 操作系统中的重要概念有进程、线程、内核态和用户态。 1)进程 进程(Process)是操作系统中的一个核心概念。进程(Process),顾名思义,是指进行中的程 序,即:进程=程序+执行。 进程是程序的一次执行过程,是系统进行调度和资源分配的一个独立单位。或者说,进程是一个程序与其数据一道在计算机上顺利执行时所发生的活动,简单地说,就是一个正在执行的程序。一个程序被加载到内存,系统就创建了一个进程,程序执行结束后,该进程也就消亡了。进程和程序的关系犹如演出和剧本的关系。其中,进程是动态的,而程序是静态的;进程有一定的生命期,而程序可以长期保存;一个程序可以对应多个进程,而一个进程只能对应一个程序。 为什么要使用进程?在冯·诺伊曼体系结构中,程序常驻外存,当执行时才被加载到内存中。为了提高CPU的利用率,为了控制程序在内存中的执行过程,就引入了“进程”的概念。 在Windows、Unix、Linux等操作系统中,用户可以查看到当前正在执行的进程。有时“进程”又称“任务”。例如,图2—19所示是 Windows xP的任务管理器(按Ctrl+Alt+Del键),从图中可以看到共有33个进程正在运行,记事本(notepad.exe)程序被同时运行了3次,因而内存中有3个这样的进程。利用任务管理器可以快速查看进程信息,或者强行终止某个进程。当然,结束一个应用程序的最好方式是在应用程序的界面中正常退出,而不是在进程管理器中删除一个进程,除非应用程序出现异常而不能正常退出时才这样做。 现代操作系统把进程管理归纳为:“程序”成为“作业”进而成为“进程”,并被按照一定规则进行调度。 程序是为了完成特定的任务而编制的代码,被存放在外存(硬盘或其他存储设备)上。根据用户使用计算机的需要,它可能会成为一个作业,也可能不会成为一个作业。 作业是程序被选中到运行结束并再次成为程序的整个过程。显然,所有作业都是程序,但不是所有程序都是作业。 进程是正在内存中被运行的程序,当一个作业被选中后进入内存运行,这个作业就成为进程。等待运行的作业不是进程。同样,所有的进程都是作业,但不是所有的作业都是进程。 首页 1 2 尾页
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