1、進程管理

1基本概念：　

　　進程：計算機已運行程序的實體。程序自己只是指令的集合，進程纔是程序的真正運行。用戶下達運行程序的命令後，就會產生進程。

　　進程一般有5種狀態，其中前3種爲進程的基本狀態。分別爲：運行狀態；就緒狀態；阻塞狀態；建立狀態；結束狀態。其中，就緒狀態指進程得到了除了處理器以外的一切所需資源，一旦獲得處理器便可運行。阻塞狀態指進程正在等待某一事件而暫停運行，入等待某資源爲可用（不包括存儲器）或者等待輸入、輸出完成。

　　進程與程序的區別：1.進程是程序及其數據在計算機上的一次運行活動，是一個動態概念。進程是由程序、數據和進程控制塊（JCB）組成。程序是一組有序的指令集合，是一個靜態概念。二、進程是程序的一次執行過程，具備必定的生命週期，能夠永久存在的，可長期保存。3.一個進程能夠執行一個或者幾個程序，一個程序也能夠構成多個進程，進程能夠建立進程，可是程序不能造成新的程序。4.進程和程序的組成不一樣。

 

　　線程：有時也被稱爲輕量級進程，是程序執行的最小單元。一個標準的線程由線程ID，當前指令指針（PC），寄存器和堆棧（Stack）組成。線程也有就緒、阻塞和運行三種基本狀態。

線程是程序中一個單一的順序控制流程，在單個程序中同時運行多個線程完成不一樣的工做，被稱爲多線程。

　　線程與進程的區別：1.調度，進程是擁有資源的基本單位，線程是獨立調度的基本單位。在同一進程中，線程的切換不會引發進程切換，在不一樣的進程中線程的切換，會引發進程切換。2.資源，進程是擁有資源的基本單位，線程不擁有資源，可是線程能夠共享其隸屬進程的系統資源。3.併發，進程能夠併發執行，同一個進程內的多個線程也能夠併發執行。4.系統開銷，建立和撤銷進程時，系統都要爲之分配或者回收資源，線程切換時只須要保存少許寄存器內容，開銷少，同一個進程內的多個線程共享進程的地址空間，所以這些線程之間的同步和通訊易實現，甚至無需操做系統干預。5.地址空間和其餘資源，進程的地址空間之間互相獨立，同一個進程的各個線程共享進程資源。6.進程間通訊須要藉助操做系統，而線程間能夠直接經過讀寫進程數據段來進行通訊。

 

進程通訊和進程同步

　　Linux線程間通訊：互斥體（互斥量），信號量，條件變量

　　Windows進程間通訊：管道、共享內存、消息隊列、信號量、socket。

　　Windows線程間通訊：臨界區（Critical Section）、互斥量（Mutex）、信號量（信號燈）（Semaphore）、事件（Event）。注意：臨界區與互斥體的區別：臨界區智能用來同步本進程內的線程，而不能用來同步多個進程中的線程。互斥量，信號量，事件均可以跨越進程使用來進行同步數據操做；臨界區是非內核對象，只在用戶太進行鎖操做，速度快，互斥體是內核對象，在覈心態（須要處理器參與）運行，速度慢。

 

　　進程的調度算法：先來先服務算法（FCFS），短做業優先（SJF），優先級調度算法，高相應比優先算法，時間片輪轉算法，多級反饋隊列調度算法。

 

　　死鎖：多個進程因競爭資源而形成的一種僵局（互相等待），若無外力作用，這些進程都將沒法向前推動。

　　死鎖產生的緣由：系統資源的競爭，進程推動順序非法。

　　死鎖產生的必要條件：互斥條件，不剝奪條件，請求和保持條件，循環條件。

       銀行家算法是著名的死鎖避免算法。