进程→前趋图:
1、定义:前趋图是一个有向无循环图,图由节点和节点间的有向边组成,节点代表各程序段的操作,而节点间的有向边表示两程序段操作之间存在的前趋关系("→")。
2、表示方法:两程序段Pi和Pj的前趋关系表示为:Pi→Pj
其中:Pi是Pj的前趋,Pj是Pi的后继,即Pi执行完毕Pj才能由执行。
例子:若有运算式:S=A+B×3÷X+X×9,要求画出此运算过程的前趋图。
解:判断运算顺序:先乘除,后加减。
S1 :Z1=B×3
S2 :Z2=X×9
S3 : Z3=Z1÷X
S4 : Z4=A+Z3
S5 : S=Z4+Z2
进程→进程的三态图:
(1)就绪状态:进程已得到运行所需资源,只等待CPU的调度便可运行;
(2)运行状态:进程已得到运行所需资源,并且得到了CPU的调度;
(3)阻塞状态:不具备运行条件、等待时机的状态。也称等待或睡眠状态。
进程→进程的五态图:
(1)活跃就绪:进程在主存并且可被调度的状态。
(2)静止就绪:就绪进程被对换辅存时的状态,是不能直接被调度的状态,只有当主存中没有活跃就绪态进程,或者挂起态进程具有更高的优先级,系统将把挂起来的就绪态进程调回主存并转换为活跃就绪。
(3)活跃阻塞:进程在主存,一旦等待的事件发生便进入活跃就绪状态。
(4)静止阻塞:阻塞进程对换到辅存时的状态
进程间的通信→同步与互斥:
1、定义:同步是合作进程间的直接制约问题,互斥是申请临界资源间的间接制约问题。
同步:多个进程并发执行,每个进程都是各自独立的、不可预知的速度向前推进,但是需要在某些确定点上协调相互合作进程间的工作。
互斥:有些资源一次只能供一个进程使用,称为临界资源。如打印机等。进程间的互斥是指系统中各进程互斥使用临界资源。
2、PV操作是实现进程同步与互斥的常用方法。P操作表示申请一个资源。V操作表示释放一个资源。二者是低级通信原语,在执行期间不可分割。
P操作:也称为down()、wait()操作,使S=S-1,若S<0,进程暂停执行,放入信号量的等待队列。若S≥0,执行P操作的进程继续执行。
V操作:也称为up()、signal()操作,使S=S+1,若S>0,则执行V操作的进程继续执行,若S≤0,则从阻塞状态唤醒一个进程,并插入就绪队列,然后执行V操作的进程继续。
3、信号量:一种特殊的变量。
例子:设公交车上司机的活动是启动车辆,正常行车,到站停车;售票员的活动是关车门,售票,开车门,用信号量和P-V操作来实现它们的同步。
解析:
int S1=0;(表示是否允许司机启动车辆)
intS2=0;(表示是否允许售票员开车门)
司机进程:
P(S1);
启动车辆;
正常行驶;
到站停车;
V(S2);
售票员进程:
关车门;
V(S1);
售票;
P(S2);
开车门;
上下客;