计算机操作系统引论与进程定义及特征简介

计算机操作系统是管理和控制计算机硬件和软件资源的系统软件。在操作系统的引论中，首先介绍了前趋图的概念，它是描述程序执行先后顺序的有向无循环图。程序的顺序执行是按照某种先后次序执行，当前一程序执行完后，才运行后一段程序。这种顺序性表现为处理机严格地按照程序规定的顺序执行，每一操作必须在下一个操作之前结束。同时，程序在封闭的环境下运行，运行时独占全机资源，只有本程序才能改变资源的状态。一旦程序开始执行，其执行结果不受外界因素影响，具有可再现性。然而，当程序之间不存在前趋关系时，就有可能并发执行。并发执行的特征是间断性、失去封闭性和不可再现性。 接下来，本章引论讨论了进程的定义和特征。进程是程序的一次执行过程，是具有独立功能的程序在一个数据集合上的运行过程，同时也是系统资源分配和调度的独立单位。进程由程序段、相关的数据段和进程控制块（PCB）组成。创建和撤销进程实际上是对PCB的创建和撤销。PCB是操作系统用来管理和控制进程的数据结构，包含了进程的基本信息和状态。进程具有动态性，即进程的创建、运行和终止都是在一定时间内动态发生的。进程还具有并发性，即多个进程可以同时执行，共享系统资源，提高系统的吞吐量和响应时间。此外，进程还具有独立性，即进程之间互不影响，彼此独立进行。然而，为了实现并发执行，进程之间需要进行相互交互和通信。进程之间的通信可以通过共享内存、消息传递等机制来实现。 在操作系统中，进程的调度是一个重要的任务。调度算法决定了进程如何被分配和调度到处理机上执行。常见的调度算法有先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、轮转法（RR）等。不同的调度算法有不同的优缺点，可以根据实际需求选择合适的调度算法。 总的来说，操作系统的引论部分介绍了前趋图的概念和进程的定义和特征。前趋图用于描述程序执行的顺序，而进程是程序的一次执行过程，具有独立功能和独立单位的特点。进程的调度是操作系统中的重要任务，通过合适的调度算法来提高系统的吞吐量和响应时间。