操作系统中的挂起进程特性解析

本文档是关于操作系统的课件，主要涉及处理器管理，包括中央处理器、中断技术、进程管理、线程实现以及处理器调度算法等内容。其中特别提到了挂起进程的特征及其与操作系统、父进程的关系。 挂起进程是操作系统管理进程状态的一种方式，它有以下显著特征： 1. **不能立即执行**：当进程被挂起时，它将不再参与处理器的调度，无法获得CPU执行权。 2. **等待独立事件**：挂起的进程可能在等待某个特定事件的发生，但这并不意味着事件结束就能使进程具备执行条件。例如，进程可能在等待I/O操作完成，即使I/O操作完成，进程仍需由操作系统或父进程恢复才能继续执行。 3. **挂起原因**：进程进入挂起状态可能由操作系统、父进程或者进程自身决定，比如为了进行资源分配优化、解决进程间的同步问题或者响应用户请求等。 4. **恢复控制**：只有操作系统或父进程有权结束进程的挂起状态，这通常通过发送特定信号或调用系统调用来实现。 处理器管理是操作系统的核心任务之一，主要包含以下几个方面： - **处理器**：包括单处理器和多处理器系统。单处理器系统采用顺序处理、流水线技术或发射体系结构来提高效率；多处理器系统则分为共享存储和分布存储两种类型，前者所有处理器共享同一主存，后者每个处理器有自己的主存并通过网络交换数据。 - **寄存器**：处理器中包含各种类型的寄存器，如通用寄存器、指针寄存器、段选择符寄存器、指令指针和标志寄存器以及控制寄存器等，它们在程序执行中起到关键作用，构成了处理器执行上下文。 - **指令分类**：指令系统分为特权指令和非特权指令。特权指令仅限操作系统核心使用，包括控制硬件、设置中断屏蔽、管理内存等；非特权指令则可供用户程序自由使用。 - **处理器状态**：处理器有两种基本状态——核心态（特权态）和用户态（常态）。核心态下，程序可以执行所有指令并访问所有资源；而在用户态，程序只能执行非特权指令，以保护系统安全。 处理器调度是操作系统的关键功能，它决定了哪个进程能在何时获取CPU执行。调度算法的选择直接影响到系统的性能和响应时间。在Linux和Windows 2003等操作系统中，有不同的调度策略和算法，用于优化处理多任务并发和公平性的问题。 操作系统对进程的挂起管理以及处理器的控制和调度都是确保系统高效、稳定运行的关键机制。理解这些概念对于深入学习和操作计算机系统至关重要。