处理机管理功能-操作系统原理

操作系统有两个重要的概念，即作业和进程。简言之，用户的计算任务称为作业；程序的执行过程称为进程。从传统意义上讲，进程是分配资源和在处理机上运行的基本单位。众所周知，计算机系统中最重要的资源是处理机，对它管理的优劣直接影响着整个系统的性能。所以对处理机的管理可归结为对进程的管理。在引入线程的操作系统中，也包含对线程的管理。处理机管理的主要功能是创建和撤销进程，对诸进程的运行进行协调，实现进程之间的信息交换，以及按照一定的算法把处理机分配给进程或作业。

1.进程控制

在多道程序环境下，要使作业运行，必须先为它创建一个或几个进程并为之分配必要的资源。当进程运行结束时，要立即撤销该进程，以便及时回收该进程所占用的各类资源。进程控制的主要功能是为作业创建进程、撤销已结束的进程以及控制进程在运行过程中的状态转换。

2.进程同步

为使多个进程能有条不紊地运行，系统中必须设置进程同步机制。进程同步的主要任务是为多个进程（含线程）的运行进行协调。有两种协调方式：一是进程互斥方式，这是指诸进程在对临界资源进行访问时，应采用互斥方式；二是进程同步方式，指在相互合作去完成共同任务的诸进程间，由同步机构对它们的执行次序加以协调。(www.xing528.com)

3.进程通信

在多道程序环境下，可由系统为一个应用程序建立多个进程。这些进程相互合作完成一个共同任务，而在这些相互合作的进程之间往往需要交换信息。当相互合作的进程处于同一计算机系统时，通常采用直接通信方式进行通信。当相互合作的进程处于不同的计算机系统中时，通常采用间接通信方式进行通信。

4.作业和进程调度

一个作业通常经过两级调度才能在CPU上执行。首先是作业调度，然后是进程调度。作业调度的基本任务是从后备队列中按照一定的算法，选择出若干个作业，为它们分配运行所需的资源（首先是分配内存）。在将它们调入内存后，便分别为它们建立进程，使它们都成为可能获得处理机的就绪进程。并按照一定的算法将它们插入就绪队列。而进程调度的任务，则是从进程的就绪队列中选出一个新进程，把处理机分配给它，并为它设置运行现场，使进程投入执行。