并发与并行：进程管理与调度

"该资源主要探讨了信号检测与处理流程，并着重讲解了进程管理的相关概念，包括并发与并行的概念，进程控制，线程的基本概念，进程调度，进程同步，进程通信，以及死锁的问题。此外，还提到了Linux操作系统中的进程管理。" 在计算机系统中，进程是操作系统资源分配的基本单位，它代表了一个正在执行的程序实例。并发和并行是描述多任务执行的两个关键术语。并发指的是在一段时间内，多个任务看似同时进行，而并行则是指多个任务实际上在同一时刻在不同的处理器上同时执行。在单处理机系统中，通过时间片轮转的方式实现并发，使得每个进程都能得到一定的时间来执行。 进程控制涉及到创建、撤销和改变进程状态的过程。每个进程都有一个称为进程控制块（PCB）的数据结构，用于存储关于进程的重要信息，如进程状态、优先级、内存映射等。当进程因等待CPU、I/O或其他原因暂停执行时，会经历就绪、运行和阻塞三种基本状态。 线程是进程内的一个执行单元，共享进程的资源，线程间的切换相比进程更快速，因此在多核处理器系统中，线程被广泛用于实现更高程度的并行性。 进程调度是操作系统核心的功能之一，其目标是决定哪个进程应当获得CPU执行。调度算法会根据优先级、公平性和系统目标来选择。处理机分配涉及到为进程分配时间片，并在必要时保存和恢复程序的上下文，以便在进程间快速切换。 进程同步和通信是解决多个进程协作问题的关键。同步确保进程按预定顺序执行，避免数据不一致或死锁的发生。进程通信则允许进程间交换信息，常见的通信机制有管道、消息队列、共享内存等。 死锁是多个进程互相等待对方释放资源而形成的一种僵局，预防和恢复死锁是操作系统设计中的重要课题。在Linux系统中，进程管理遵循类似的原则，提供了丰富的API和工具供开发者管理进程。 这个资源涵盖了进程管理的基础知识，对于理解多任务环境下的程序执行和系统资源管理至关重要。通过学习这些概念，开发者可以更好地设计和优化并发应用程序。