操作系统进程状态转换详解

"19335074_黄玟瑜_HW-31" 这篇内容主要涉及操作系统中进程的状态转换，主要包括新建态、就绪态、挂起态、运行态、阻塞态和退出态这六种状态。下面将详细阐述这些状态及其转换规则。 1. **新建态 (New State)**: 当一个新进程A被创建时，它首先处于新建态。然后，进程A会被调度并转移到就绪队列，准备获取CPU执行权，或者如果资源有限，它可能直接进入就绪/挂起队列等待。 2. **就绪态 (Ready State)**: 进程具备运行条件，但尚未获得CPU。操作系统在需要时会从就绪队列中选择一个进程进行执行。如果内存中没有就绪进程，系统会调入一个进程。如果就绪/挂起态的进程优先级高于就绪态进程，后者会被换出，让前者变为就绪态。 3. **挂起态 (Suspended State)**: 挂起态分为就绪/挂起和阻塞/挂起两种。在内存资源紧张时，即使进程是就绪态，也可能被挂起到外存以释放内存。当阻塞态进程等待的事件发生，它们可以由挂起态恢复为就绪态。 4. **运行态 (Running State)**: 运行态的进程正在CPU上执行。如果一个高优先级的阻塞/挂起进程变得可执行，当前运行的进程可能会被抢占并转为就绪/挂起态，释放内存。此外，进程到达执行时间限制或自愿释放处理器控制权时也会进入就绪态。 5. **阻塞态 (Blocked State)**: 进程因为等待某个事件（如I/O操作、资源获取等）而无法执行，此时会进入阻塞态。一旦等待的事件完成，进程会根据情况转换到就绪态或就绪/挂起态。 6. **退出态 (Terminated State)**: 当进程完成任务或被系统取消时，它进入退出态，释放所有占用的资源。如果退出进程释放的内存可以被阻塞/挂起队列中的高优先级进程利用，且预计等待的事件即将发生，那么该进程会被调入内存，变为就绪/挂起态。 总结来说，操作系统通过动态管理这些状态转换，以优化资源利用率和系统响应时间，确保各个进程公平有效地共享系统资源。在资源有限的情况下，挂起和恢复机制允许操作系统平衡内存需求和进程执行的需求，从而实现更高效的系统调度。