为了搞明白正在运行的进程是什么意思,我们有必要了解进程的不同状态,那么话不多说,开始我们今天的话题!
在通常的计算机书籍或者课本中对进程概念的描述是这样的 – 进程就是被加载到内存中的程序,或者被运行起来的程序就叫做进程;这样说的原因如下:
在了解进程状态之前,我们先来谈一谈阻塞与挂起的两个概念。所谓阻塞,就是指进程因为等待某种资源就绪,而导致的一种不推进状态。也就是我们常说的卡住了。
而在这些状态之外还存在着一个状态,我们称之为挂起状态,它既可以是我们客户主动使得进程挂起,也可以是操作系统因为某些原因使得进程挂起。总而言之引入挂起状态的原因有以下几种:
三态模型和五态模型都是假设所有进程都在内存中的事实上有序不断的创建进程,当系统资源尤其是内存资源已经不能满足进程运行的要求时,必须把某些进程挂起(suspend),对换到磁盘对换区中,释放它占有的某些资源,暂时不参与低级调度。起到平滑系统操作负荷的目的。
Linux是多任务操作系统,cpu划分固定时间片,分给每个进程,当前进程时间片执行完毕,将挂起,运行下一个进程。而进程运行时,需要到寄存器中获得要运行的指令和指令所在内存的位置。
动态性 : 可动态地创建, 结果进程; 并发性 : 进程可以被独立调度并占用处理机运行; (并发:一段, 并行:一时刻) 独立性 : 不同进程的工作不相互影响;(页表是保障措施之一) 制约性 : 因访问共享数据, 资源或进程间同步而产生制约.
对于信号量我们并不陌生。信号量在计算机科学中是一个很容易理解的概念。本质上,信号量就是一个简单的整数,对其进行的操作称为PV操作。进入某段临界代码段就会调用相关信号量的P操作;如果信号量的值大于0,该值会减1,进程继续执行。相反,如果信号量的值等于0,该进程就会等待,直到有其它程序释放该信号量。释放信号量的过程就称为V操作,通过增加信号量的值,唤醒正在等待的进程。
进程是一个动态概念,表示程序在一个数据集合上的一次动态执行过程。进程包含正在运行的一个程序的所有状态信息:
先问大家一个问题:我们使用一个应用的时候,比如我们打开电脑上的爱奇艺看电影,那在看电影的过程中这个应用对应的进程是否是一直在不停的运行呢?
操作系统必须全方位地管理计算机系统中运行的程序。因此,操作系统为正在运行的程序建立了一个管理实体——进程
Sleep函数: 功 能: 执行挂起一段时间 用 法: unsigned sleep(unsigned seconds); 注意: 在VC中使用带上头文件#include <windows.h>,在Linux下,gcc编译器中,使用的头文件因gcc版本的不同而不同#include <unistd.h> 在VC中,Sleep中的第一个英文字符为大写的"S" ,在linux下不要大写,在标准C中是sleep, 不要大写,简单的说VC用Sleep, 别的一律使用sleep 在VC中,Sleep()里
在普遍的操作系统中,我们所遇到的进程状态有:运行、新建、就绪、挂起、阻塞、停止、挂机、死亡…等等,但是我们并不懂它们(学了等于没学),因为这是操作系统层面的说法,它的理论放到哪个操作系统中都对。所以我们要学习一个具体的操作系统来理解进程状态,而这里我们使用的当然就是Linux!
在Linux操作系统中,I/O(输入/输出)模型是一套定义如何处理数据读写的机制,它对系统性能有着重要影响。为了适应不同的应用场景和性能需求,Linux抽象出了多种I/O模型。每种模型都有其独特的特点、底层原理、优劣势以及适用场景。🤓
进程 只有被OS管理好了,才能发挥它的全部功效,而系统中存在多个 进程,OS无法做到面面俱到,因此为了更好的管理进程,OS把 进程 分成了几种状态:阻塞、挂起、运行、休眠等等,至于每种状态的应用场景是什么、有什么用?本文将会带着大家认识的各种 进程 状态
所以我们会比较好了解CPU密集型,需要大量计算资源,会非常消耗cpu,I/O密集型需要等待I/O,会有大量的不可中断进程,
进程是操作系统进行资源分配的基本单位,每个进程都有自己的独立内存空间。由于进程比较重量,占据独立的内存,所以上下文进程间的切换开销(栈、寄存器、虚拟内存、文件句柄等)比较大,但相对比较稳定安全。
那在还没有学习进程之前,就问大家,操作系统是怎么管理进行进程管理的呢?很简单,先把进程描述起来,再把进程组织起来!
前言:在进程学习这一块,我们主要学习的就是PCB这个进程控制块,而PBC就是用来描述进程的结构体,而进程状态就是PCB结构体中的一个变量。
ps 是一个常用的 Unix/Linux 命令,用于显示当前系统中运行的进程信息。它的名称来源于 “process status”(进程状态)的缩写。通过 ps 命令,您可以查看正在运行的进程的各种信息,例如进程 ID、CPU 使用情况、内存占用、进程状态等。
https://www.cnblogs.com/poloyy/category/1806772.html
运行 CPU是被动接受进程的,并且操作系统会管理进程并放在内存中让CPU处理。 那么CPU是怎用什么方式去查看所有的进程呢?是定义了一个PCB类型的队列指向第一个进程的PCB,然后进行对所有进程的管理。 这个时候所有的进程是通过数据结构的方式来链接起来的,CPU会一个一个处理进程,这个时候无论被处理还是没被处理都叫做运行状态!
Linux设备驱动中的阻塞和非阻塞I/0,简单来说就是对I/O操作的两种不同的方式,驱动程序可以灵活的支持用户空间对设备的这两种访问方式。
程序员按照分段系统的地址结构将地址分为段号与段内位移量,地址变换机构将段内位移量分解为页号和页内位移量。
进程不是一直运行的,进程可能会在等待某种软硬件资源。即使把进程加载到CPU中,也不是一直会运行的。而进程排队,一定是在等待某种软硬件资源(可以是CPU,键盘,磁盘,网卡等等设备......),排队时是进程的PCB在排队。在这里就需要引入一个概念:一个PCB可以被链入多种数据结构中。在之前的博客中也说过,PCB其实就是描述进程的一个很大的结构体,在这个结构体中,包含有很多其他的结构体。比如我定义一个node结构体
阻塞与非阻塞主要是程序等待消息通知时的状态角度来说的。阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起,一直处于等待消息通知,不能够执行其他业务。
有些书上对进程的描述是这样一句话:进程是在内存中的程序。一个运行起来(加载到内存)的程序称作进程。
协程(Coroutines)是一种比线程更加轻量级的存在。协程完全由程序所控制(在用户态执行),带来的好处是性能大幅度的提升。 一个操作系统中可以有多个进程;一个进程可以有多个线程;同理,一个线程可以有多个协程。
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管理的方法是先描述再组织,操作系统对于进程的管理实际上是对该进程的进程控制块做管理,而CPU数量总是小于进程数量的,所以CPU为了管理好这些进程控制块同样采用了先描述再组织的方法,即产生一个运行队列来管理加载到CPU中的进程。当某个进程的进程控制块被放入到了CPU中的运行对列就可以说该进程处于运行状态。
对于性能来说,cpu的调度逻辑是影响性能的主要来源,本文主要来介绍下cpu跟性能相关的调度逻辑和排障工具。
线程同步可以说在日常开发中是用的很多,但对于其内部如何实现的,一般人可能知道的并不多。本篇文章将从如何实现简单的锁开始,介绍linux中的锁实现futex的优点及原理。
线程同步可以说在日常开发中是用的很多, 但对于其内部如何实现的,一般人可能知道的并不多。 本篇文章将从如何实现简单的锁开始,介绍linux中的锁实现futex的优点及原理,最后分析java中同步机制如wait/notify, synchronized, ReentrantLock。
我们知道,当可执行程序从磁盘等外设中加载到内存时,操作系统回味每一个进程创建一个task_struuct结构体,又称PCB,来保存有关该进程的所有属性。当该进程准备就绪,可以被CPU调用时,与此同时,可能会有多个进程同时处于准备就绪状态,这些进程所属状态就是运行状态(R状态),操作系统为了管理和有效这些处于运行状态的进程,就创建了一个运行队列,
我们从实现的角度来看: 进程是一种数据结构,用描述程序运行的状态和系统变化的状态。
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统,它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。当然,这些任务实际上并不是同时运行的(Single CPU),而是因为系统在短时间内将 CPU 轮流分配给任务,造成了多个任务同时运行的假象。
2.CPU中含有能够解释计算机指令的指令集,指令集又可分为精简指令集和复杂指令集,这也正是为什么你的程序能够运行起来的原因,因为CPU认识并理解你的二进制程序代码,你的二进制程序会被CPU认为是一堆指令的集合,CPU直接执行这些二进制指令就OK了。
我们都知道 Linux 是一个多任务操作系统,它支持的任务同时运行的数量远远大于 CPU 的数量。当然,这些任务实际上并不是同时运行的(Single CPU),而是因为系统在短时间内将 CPU 轮流分配给任务,造成了多个任务同时运行的假象。 CPU 上下文(CPU Context) 在每个任务运行之前,CPU 需要知道在哪里加载和启动任务。这意味着系统需要提前帮助设置 CPU 寄存器和程序计数器。 CPU 寄存器是内置于 CPU 中的小型但速度极快的内存。程序计数器用于存储 CPU 正在执行的或下一条要执行
文章主要介绍了在Linux系统中,如何利用自旋锁来实现线程之间的同步和互斥。主要包括了自旋锁的定义、工作原理、使用方式和注意事项,并通过实例介绍了如何在C语言中实现自旋锁。
在做性能测试中不断思考java应用,性能怎么观察,怎么通过方法定位到代码,是否有通用步骤,通过查找资料与参考前人的知识总结,才有如下文章,话说知道不等于会,会不等于能运用,只有不断有意识的去练习才能掌握。总之,这属于基础技能,有了这层基础,再去使用高级版的工具(如阿里的Arthas),也就顺风顺水,水到渠成。
僵尸进程就是已经结束的进程(几乎不占计算机资源),但是它并没有从进程列表中删除。僵尸进程太多会导致操作系统的进程数目过多,从而占满了OS的进程表。进而导致无法创建新进程,致使OS崩溃。
由于CPU数量相对于进程数量来说少之又少,所以CPU维护了一个运行队列,方便管理大量等待CPU资源的进程.
在 Linux 系统中,进程是指正在运行的程序的实例。每个进程都有自己的内存空间、指令序列和数据结构。进程是 Linux 系统中最基本的管理单元,理解进程的概念和属性对于系统管理和应用开发非常重要。本文将详细介绍 Linux 进程的概念和属性,包括进程的定义、进程的状态、进程标识符、进程优先级等。
JDK源码中很多Native方法,特别是多线程、NIO部分,很多功能需要操作系统功能支持,作为Java程序员,如果要理解和掌握多线程和NIO等原理,就需要对操作系统的原理有所了解。
阻塞操作是指在执行设备操作时,若不能获得资源,则挂起进程直到满足可操作的条件后再进行操作。被挂起的进程进入睡眠状态,被从调度器的运行队列移走,直到等待的条件被满足。而非阻塞操作的进程在不能进行设备操作时,并不挂起,它要么放弃,要么不停地查询,直至可以进行操作为止。
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