创建、撤销、调度、阻塞、唤醒进程 java
时间: 2024-01-01 15:02:30 浏览: 69
在Java中,可以通过创建Thread类的实例来创建进程。可以通过继承Thread类并重写其run方法,或者实现Runnable接口并将其作为参数传递给Thread类的构造函数来创建进程。
要撤销进程,可以调用Thread类的interrupt方法来中断进程的执行。这将向进程发送一个中断信号,进程可以在合适的时机检查该信号并做出相应的处理,比如结束执行并释放资源。
要调度进程,可以通过使用线程调度器来控制进程的执行顺序。可以使用Thread类的静态方法yield来让出CPU,或者使用join方法来等待其他进程执行完毕。
要阻塞进程,可以使用Object类的wait和notify方法。wait方法可以使进程进入等待状态,直到其他进程调用notify方法唤醒它。
要唤醒进程,可以使用Object类的notify方法来唤醒等待中的进程。被唤醒的进程将继续执行。
总之,在Java中,可以通过创建Thread类的实例来创建进程,并通过调用各种方法来控制进程的执行,包括撤销、调度、阻塞和唤醒。
相关问题
java实现中断的模拟 中断的发现应该是硬件的工作,这里在函数CPU中加检测PSW的方式来模拟 在CPU()函数中,每执行一条指令之前,先检查PSW,判断有无中断,若有进行中断处理,然后再运行解释指令。 CPU函数应该不断循环执行的。 可以建立一个闲逛进程idle (语句x=0,gob;gob表示回到第一句//修改pc值,cpu多解释一条语句) 进程进入就绪队列判断正在运行进程是否为idle,是则转向进程调度 进程调度无就绪进程选择时选择闲逛进程idle While(条件) { CPU(); } 模拟中断的种类和中断处理方式: 程序结束(执行指令end形成的中断,软中断):调用进程撤销原语撤销进程,然后进行进程调度; I/O中断(对应阻塞进程设定时间到):将输入输出完成的进程唤醒。 时钟中断:进程时间片用完,正在运行的进程转为就绪,重新进程调度 相对时钟的模拟 用相对时钟用于时间片的中断,寄存器TIME 主存的模拟大小512的字符数组或128*4的字符数组
实现中断的模拟需要考虑到多个方面,包括中断的种类、中断的触发方式、中断的处理流程等。以下是一些可能的实现思路和代码示例:
1. 中断种类和触发方式
在模拟中断时,可以考虑三种不同的中断类型:程序结束中断、I/O 中断和时钟中断。其中,程序结束中断是软中断,需要在程序执行结束时显式触发;I/O 中断可以通过设置阻塞进程的等待时间来触发;时钟中断则可以通过设定时间片来触发。
在 CPU() 函数中,可以在每次执行指令之前都检查 PSW 寄存器,确认是否有中断需要处理。如果有,就进行相应的中断处理;否则,继续解释指令。
2. 中断处理流程
中断处理流程需要根据不同类型的中断来定制。例如,程序结束中断需要撤销当前进程并进行进程调度;I/O 中断需要唤醒阻塞的进程,让它们重新进入就绪队列;时钟中断则需要将当前进程转入就绪状态,并进行进程调度。
以下是一个示例代码,展示了如何在 Java 中实现基于相对时钟的进程调度和中断模拟。在这个示例中,使用了一个简单的进程控制块 PCB 类,用于描述进程的状态和属性。另外,定义了一个全局的进程列表 procList,用于存储所有的进程。
```java
// 进程控制块类
class PCB {
public int pid; // 进程 ID
public int pc; // 程序计数器
public int timeLeft; // 剩余时间片
public int state; // 进程状态(0:就绪,1:运行,2:阻塞,3:结束)
public PCB(int pid, int pc, int timeLeft, int state) {
this.pid = pid;
this.pc = pc;
this.timeLeft = timeLeft;
this.state = state;
}
}
// 进程列表
List<PCB> procList = new ArrayList<>();
// 初始化进程列表
procList.add(new PCB(0, 0, 5, 1)); // 进程0:运行状态,时间片为5
procList.add(new PCB(1, 0, 0, 0)); // 进程1:就绪状态,无时间片
procList.add(new PCB(2, 0, 0, 0)); // 进程2:就绪状态,无时间片
procList.add(new PCB(3, 0, 0, 0)); // 进程3:就绪状态,无时间片
// 中断处理函数
public static void handleInterrupt(int type) {
switch (type) {
case 0: // 程序结束中断
PCB curProc = procList.get(0);
curProc.state = 3; // 结束状态
procList.remove(0); // 从进程列表中移除
schedule(); // 进程调度
break;
case 1: // I/O 中断
// 唤醒阻塞的进程
for (PCB pcb : procList) {
if (pcb.state == 2 && pcb.timeLeft == 0) {
pcb.state = 0; // 就绪状态
}
}
break;
case 2: // 时钟中断
PCB curProc = procList.get(0);
curProc.timeLeft--; // 时间片减一
if (curProc.timeLeft == 0) {
// 时间片用完,进程转为就绪状态
curProc.state = 0;
schedule(); // 进程调度
}
break;
default:
break;
}
}
// 进程调度函数
public static void schedule() {
// 判断当前进程是否为 idle 进程
if (procList.get(0).pid == -1) {
// 如果是,直接选择就绪队列中的第一个进程
procList.remove(0);
procList.get(0).state = 1; // 运行状态
procList.get(0).timeLeft = 5; // 时间片重置
return;
}
// 选择一个就绪进程
PCB nextProc = null;
for (PCB pcb : procList) {
if (pcb.state == 0) {
nextProc = pcb;
break;
}
}
if (nextProc == null) {
// 就绪队列为空,选择 idle 进程
nextProc = procList.get(0);
nextProc.timeLeft = 5; // 时间片重置
}
// 将当前运行进程转为就绪状态
procList.get(0).state = 0;
// 将就绪进程移动到队首,并设置为运行状态
procList.remove(nextProc);
procList.add(0, nextProc);
nextProc.state = 1;
}
// CPU 函数
public static void CPU() {
PCB curProc = procList.get(0);
int opcode = getOpcode(curProc.pc);
switch (opcode) {
case 0: // end 指令
handleInterrupt(0); // 触发程序结束中断
break;
case 1: // I/O 指令
curProc.timeLeft = 3; // 设置 I/O 时间
curProc.state = 2; // 阻塞状态
handleInterrupt(1); // 触发 I/O 中断
schedule(); // 进程调度
break;
default: // 其他指令
curProc.pc++; // 程序计数器加一
curProc.timeLeft--; // 时间片减一
if (curProc.timeLeft == 0) {
// 时间片用完,进程转为就绪状态
curProc.state = 0;
schedule(); // 进程调度
}
break;
}
}
// 主函数
public static void main(String[] args) {
// 初始化 idle 进程
procList.add(new PCB(-1, 0, 5, 1));
// 模拟 CPU 循环
while (true) {
CPU();
}
}
```
在这个示例中,使用了一个相对时钟来实现时间片的中断。在每次 CPU() 函数执行完一条指令后,都会检查当前进程的时间片是否用完。如果用完了,就将当前进程转为就绪状态,并进行进程调度。同时,如果有其他类型的中断需要处理,也会在此时进行处理。另外,进程调度函数 schedule() 会根据当前就绪进程的情况,选择一个进程进行运行。如果就绪进程为空,就会选择一个 idle 进程来运行。
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