整体框架

1、什么是进程控制？

进程控制的主要功能是对系统中的所有进程实施有效的管理，

• 它具有创建新进程、撤销已有进程、实现进程状态转换等功能。

简单来说：进程控制就是要实现进程状态转换

2、如何实现进程控制？

2.1、进程控制

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① 创建进程：需要初始化 PCB、分配系统资源

• 创建态 -> 就绪态，需要修改 PCB 内容和相应队列

② 就绪态 -> 运行态 需要恢复进程运行环境、修改 PCB 内容和相应队列

• 恢复进程运行环境因为进程可能在运行中就因为某个原因让出了 CPU，这一次又抢到了 CPU 时间片，需要从之前中断的地方开始执行

③ 运行态 -> 阻塞态 需要保存进程运行环境、修改 PCB 内容和相应队列

• 保存进程运行环境因为进程因为某个原因让出了 CPU，在某段时间后可能还会再次抢到 CPU，需要从之前中断的地方开始执行

④ 阻塞态 -> 就绪态 需要修改 PCB 内容和相应队列。

• 如果等待的是资源，则还需为进程分配系统资源

⑤ 运行态 -> 就绪态（进程切换）需要保存进程运行环境、修改 PCB 内容和相应队列

⑥ 运行态 -> 终止态 需回收进程拥有的资源，撤销 CPU

3.2、原语

原语是一种特殊的程序，处于操作系统最顶层，是最接近硬件的部分

用$原语$实现进程控制。

原语的特点是执行期间$不允许中断$，

• 只能一气呵成。

这种不可被中断的操作即$原子操作$。

原语采用 “$关中断$指令” 和 “$开中断$指令” 实现

显然，$关/开中断指令$的权限非常大，

• 必然是只允许在$核心态$下执行的$特权指令$

原语属于操作系统内核的一部分

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3.3.3、进程控制相关的原语

学习技巧：进程控制会导致进程状态的转换。无论哪个原语，要做的无非三类事情:

1. 更新 PCB 中的信息（如修改进程状态标志、将运行环境保存到 PCB 、从 PCB 恢复运行环境)

   a. 所有的进程控制原语一定都会修改进程状态标志

   b. 剥夺当前运行进程的 CPU 使用权必然需要保存其运行环境

   c. 某进程开始运行前必然要恢复期运行环境

2. 将 PCB 插入合适的队列

3. 分配/回收资源

3.3.1、进程的创建原语

无 -> 创建态 -> 就绪态

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3.3.2、进程的终止原语

就绪态/阻塞态/运行态 -> 终止态 -> 无

3.3.3、进程的阻塞和唤醒原语

阻塞原语与唤醒原语必须成对使用

阻塞原语：运行态 -> 阻塞态

唤醒原语：阻塞态 -> 运行态

因何事阻塞，就应何事唤醒

即：解铃还须系铃人

.3.3.4、进程的切换原语

运行态 -> 阻塞态/就绪态

就绪态 -> 运行态

3、整体框架

各原语可以实现怎样的状态转换

各原语大概做了哪些事情