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做冻品的网站,建设银行账户网站查询密码,河南建筑工程网,搭建钓鱼网站教程前言#xff1a;在进程学习这一块#xff0c;我们主要学习的就是PCB这个进程控制块#xff0c;而PBC就是用来描述进程的结构体#xff0c;而进程状态就是PCB结构体中的一个变量。 本篇主要内容#xff1a; 操作系统中的进程状态Linux下的进程状态 在开始之前#xff0c;我…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。 本篇主要内容 操作系统中的进程状态Linux下的进程状态 在开始之前我们先来简单了解以下进程状态 进程的本质就是PCB中的一个变量 所谓状态变化本质就是修改整形变量 进程状态 1. 操作系统中的进程状态运行状态阻塞状态挂起状态 2. Linux下的进程状态运行状态休眠状态前台进程和后台进程停止状态 3. 总结 1. 操作系统中的进程状态 本篇围绕操作系统中的三种进程状态:运行状态阻塞状态挂起状态来展开 当进程准备好了随时可以被调度时其实就是创建状态和就绪状态这俩没有太大区别 运行状态 虽然不同的计算机有不同的配置但是无论如何 每个CPU都会在系统层面有属于自己的运行队列 只要在运行队列中的进程都是运行状态 阻塞状态 我们在编写的代码中都会无法避免的访问一些操作系统里的某些资源,比如:磁盘,键盘,网卡等硬件设备当我们用scanf或者cin读取键盘数据时当我们不输入s时数据没有准备就绪进程不具备访问条件进程代码无法向后执行这就是阻塞状态 系统会等待用户输入,只要不输入,要访问的资源就没有就绪 比如 1 #includestdio.h2 3 int main()4 {5 int n 0;6 7 printf(please Enter# );8 9 scanf(%d,n);10 11 printf(echo# %d\n,n);12 13 return 0;14 } 我们在运行这段代码时 进程一直等待着我们从键盘输入数据此时进程就处于阻塞状态 操作系统要管理进程操作系统就必须知道进程的基本信息操作系统要管理硬件也就必须知道硬件的相关信息 那操作系统是如何知道底层硬件的信息呢 在操作系统中有管理设备的结构体 将一个进程从运行队列移动至的等待队列中,再将状态改为阻塞那么这个进程就处于阻塞状态这个过程就是状态变化 进程状态的变化 更改PCB status的整数变量将PCB连入不同的队列中 所有过程都只会进程的PCB有关和进程代码数据没有关系 操作系统中会存在非常多的队列运行队列等待硬件的设备等待队列等并且所有系统内的进程都是以双链表链接起来 挂起状态 假设 一个进程当前被阻塞了那么这个进程在它所等待的资源没有就绪的时候该进程是无法被调度的。如果此时恰好OS内的内存资源已经严重不足了那么操作系统该怎么办? 因为此时进程处于阻塞状态,并且内存已严重不足,所以OS会将PCB对应的数据和代码转移到磁盘,为内存释放一部分资源腾出一部分空间然后该进程就被挂起了 将内存数据进行置换到外设针对所有阻塞进程因此不用担心效率降低的问题因为这个是必然的而现在首要任务是让操作系统能继续执行下去分区是磁盘中真实存在的它的大小往往是很小的,这个部分专门 用于内存严重不足时和内存进行交互并且当内存情况缓解后,曾经被置换出去的代码和数据又会重新加载进来当进程被系统调度时曾经被置换出去的进程代码和数据又要重新被加载进来 2. Linux下的进程状态 下面是一段库中找的状态的定义: static const char * const task_state_array[] { R (running), /* 0 / S (sleeping), / 1 / D (disk sleep), / 2 / T (stopped), / 4 / t (tracing stop), / 8 / X (dead), / 16 / Z (zombie), / 32 */ };Linux下的进程状态 R运行状态running: 并不意味着进程一定在运行中它表明进程要么是在运行中要么在运行队列里。S睡眠状态sleeping): 意味着进程在等待事件完成这里的睡眠有时候也叫做可中断睡眠interruptible sleep。D磁盘休眠状态Disk sleep有时候也叫不可中断睡眠状态在这个状态的进程通常会等待IO的结束。T停止状态stopped 可以通过发送 SIGSTOP 信号给进程来停止T进程。这个被暂停的进程可以通过发送 SIGCONT 信号让进程继续运行。X死亡状态dead这个状态只是一个返回状态你不会在任务列表里看到这个状态 运行状态 在介绍完这些状态之后我们来实际操作看看 我们来一段死循环代码方便我们观察 1 #includestdio.h 2 #include unistd.h 3 int main() 4 { 5 while(1)6 {7 printf(hello , Linux!\n);8 sleep(1); 9 } 10 return 0; 11 }
~ 我们可以看到程序时处于一个S的状态但是依据概念程序不应该是R状态吗 因为循环打印时,IO输出是很慢的打印字符会和外设屏幕交互因此大部分时间进程都处于阻塞状态,但也有极少时间在打印,所以查看进程状态时我们偶尔可以看见R状态 如果我们将printf删除单留while会是什么情况呢 1 #includestdio.h 2 3 int main() 4 { 5 while(1) 6 { 7 } 8 return 0; 9 } 我们可以看到此时程序处于R状态 休眠状态 S(sleeping):休眠状态浅度睡眠可以被终止浅度睡眠会对外部信号做出响应D(disk sleep):也是休眠状态深度睡眠 S相对操作系统来讲也就是阻塞状态D则是专门针对磁盘设计的 我们来换个角度来理解以下D状态 假设在内存中有一个进程需要将自己的代码和数据写入磁盘因为内容数据不小在磁盘拷贝时需要一段时间此时进程变为S状态。此时恰好系统内的内存资源已经严重不足了系统压力太大Linux在是在没办法时候会通过杀掉进程节省资源的来不及进程反应直接被系统 “干掉” 。然后磁盘写入失败而磁盘也有自己的事情要做然后将未完成的代码和数据直接删除拷贝失败 如果真是这样下次是很重要的数据那么损失不可估量 因此系统创造了D状态:磁盘休眠状态D状态不可被杀掉OS也没有权力 综上S状态可以被终止D状态不可被终止 前台进程和后台进程 刚刚在上面查看进程状态时是否有过疑问为什么进程状态后面会有一个加号呢 其实加号表示的是前台进程而没有加号则是后台进程 我们先来了解一下这两种进程 前台进程运行时无法使用bash外壳的指令并且可以被ctrl c 强制终止后台进程运行时可输入指令,不能被ctrl c 终止只能使用kill指令来杀掉进程。 程序默认是前台进程那么我们怎样才能将前台进程变成后台进程 在执行程序时在末尾加上 通过视频我们来更直观的了解二者的区别 后台进程与前台进程 停止状态 T (stopped) 在进程访问软件资源的时候可能暂时不让进程进行访问就将进程设置为STOPt (tracing stop) debug程序的时候追踪程序遇到断点进程暂停了 下面我们来看两个视频理解以下 kill指令停止进程 SIGSTOP与SIGCONT 调试遇到断点 查看t状态 二者都是停止状态对于停止状态用到的不多我们了解一下即可 3. 总结 在了解Linux中进程的分类时我们通常是先了解操作系统的进程因为二者有一定的联系了解操作系统能更好理解进程在操作系统中的运行关系。进程状态在进程中也极为重要希望大家能理解透彻 谢谢大家支持本篇到这里就结束了