进程的基本概念
分析程序执行顺序、以及并发的特征
进程的概念、特征与状态
进程控制块及其组织
程序顺序执行时的特征：
(1) 顺序性
处理机的操作严格按程序规定顺序执行
(2) 封闭性
程序一旦开始执行，其计算结果不受外界因素影响。
(3) 可再现性
程序执行只要初始条件一样，不论如何停顿，重复执行多少次结果都一样。
并发程序执行时的特征
间断性(运行表现)
多道 -> 程序并发执行-> 要共享系统的资源 -> 形成相互制约的关系
失去封闭性
共享资源，资源状态由多道程序改变，程序运行失去封闭性。即程序运行受其他程序的影响。
结果不可再现性
结果不确定，程序执行将没有任何意义。
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程序：程序段 + 数据段
进程实体：程序段 + 数据段 + 控制块PCB
OS利用“进程实体”控制程序执行就产生了“进程”。
进程就是用于描述、控制程序在内存中并发运行的一个东西
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进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
*可并发执行的程序在一个数据集合上的一次执行过程。
*程序的一次执行
*是一个程序与其数据一道通过处理机的执行所发生的活动。
进程的特征
结构性特征，进程的根本——PCB
动态性
进程实质上是进程实体的一次有生命期的执行过程。程序只是静态的一组有序指令。
进程最基本特征
并发性
多个进程实体同存于内存中，在一段时间内同时运行。
有PCB的程序才能并发。
独立性
异步性
区别进程与程序
动与静：
进程是动态的，程序是静态的：程序是有序代码的集合；进程是程序的执行。
永久与暂时：
进程是暂时的，程序是永久的：进程是一个状态变化的过程，程序可长久保存。
结构：
进程的组成包括程序、数据和进程控制块（进程各种控制信息）。
进程与程序的对应关系：
都可1对n。通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可包括多个程序。
进程的三种基本状态
(1)就绪状态(Ready)
进程获得除CPU之外的所有必需资源，一旦得到CPU控制权，可立即运行。
(2)运行状态(Running)
进程已获得所有运行必需的资源，正在处理机上执行。
(3)阻塞状态(Blocked)
正在执行的进程由于发生某事件（请求I/O、申请缓冲、时间片到）而暂时无法执行时，便放弃CPU后暂停
进程控制块是进程存在的唯一标志：
进程创建时，PCB建立并伴随进程运行的全过程，直到进程撤消而撤消。PCB就象我们的户口。
进程管理和控制的最重要的数据结构
原语是由若干指令构成的原子操作过程，作为整体实现功能，不可被打断。
OS通过调用进程创建原语Creat()创建新进程。
其他各控制工作也都是由OS内核以“原语”的方式实现，以保证不被打断
1）进程同步的主要任务：
使并发执行的诸进程之间能有效地共享资源和相互合作，从而使程序的执行具有可再现性。
临界资源
一次仅允许一个进程使用的资源。
互斥：在操作系统中，当一个进程进入临界区使用临界资源时，另一个进程必须等待，直到占用临界资源的进程退出临界区，我们称进程之间的这种相互制约关系为“互斥”。
同步：多个相互合作的进程，在一些关键点上可能需要互相等待或互相交换信息，这种相互制约关系称为进程同步关系。可理解为“有序”。
如：生产和消费的“有序”关系靠对counter的正确判断达到，而对counter的修改必须“互斥”修改。
每个进程中访问临界资源的那段代码叫临界区。
为了正确同步，对临界区的代码要增加控制
实现互斥的方法应符合如下每条原则
空闲让进：资源使用最基本原则
忙则等待：保证互斥
有限等待：合适时被唤醒防止死等
让权等待：能主动释放CPU防止忙等
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