进程一
一、什么是进程
要说什么是进程，先要明白进程是用来解决什么矛盾的。当代计算机中最大的矛盾就是拥有极高运算速度的cpu和较慢速度的io操作的矛盾。为了尽可能地利用cpu资源，提出了多道程序设计的概念，即让多个任务在计算机中并发地运行。当某个任务进行耗时较长的io操作或运行一段时间后，切换另一个进程来运行，以此最大化地利用cpu。进程就是为了深刻描述程序动态执行过程的性质，乃至更好的支持和管理多道程序的并发执行。
二、进程和进程描述
进程的两个基本元素是程序代码和与代码相关的数据集，当系统开始执行程序代码，我们把这个执行实体称为进程。
进程映像：用户数据、用户程序、栈、进程控制块组成一个进程映像，这在内存中描述了一个进程。
1.进程控制结构
操作系统控制和管理进程时，首先需要知道进程的位置，其次要知道进程的属性。进程的位置保存在主进程表中，其中每一个表项至少包含一个指向进程映像的指针。属性保存在进程控制块中
进程控制块
进程控制块包括进程标识信息。进程状态信息、进程控制信息三大部分。
2.操作系统的控制结构
操作系统通过构建并维护每个资源实体的信息表来管理资源。它可以分为4类：内存表、文件表、io表、进程表。
注意，内存、IO和文件是代表进程而被管理的，因此进程表中必须有对这些资源的直接或间接访问。同时其他的表中也可以使用进程标识符来交叉引用进程表。如内存表可以提供一个内存映射，来说明每个区域分配给了哪个进程等。
三、进程状态
新建态：系统刚创建的进程，还未加入可执行组。通常是进程控制块结构已经创建，但未加载到内存中。
就绪态：进程等待处理器调度，可以运行
运行态：正在运行
退出态：从可执行组中退出的进程。可能是进程执行完毕或者是它因某种原因被取消
阻塞态：等待某个事件而暂停执行，如发生了IO操作，需要等到IO完成事件才能继续执行
阻塞/挂起态：被置换到外存的阻塞进程
就绪/挂机态：在外存中，但只要载入内存就可以执行
状态转换
新建态—->就绪态：操作系统准备好再接纳一个进程时，将进程加入可执行组。
新建态—->就绪/挂起态：内存不足，无法将空间分配给新进程，所以暂时先存在外存中，有空间了再载入内存。
就绪/挂起态—->就绪态：若内存中没有就绪态进程，则操作系统就需要调入一个进程继续执行。此外，如果就绪/挂起态中的进程优先级高于所有就绪态进程时，这种转换也可以发生。
阻塞—–>阻塞/挂起：若没有就绪进程，则至少换出一个阻塞进程，来为另一个未阻塞进程腾出空间。操作系统也会为了当前进程的性能，而将阻塞进程挂起，来腾出空间，让运行中的进程获得更好的性能。
阻塞/挂机—->阻塞：这种转换很少见。但当阻塞/挂起队列中有一个进程的优先级比就绪/挂起队列中的任何进程都高，而且操作系统有理由相信等待事件很快会发生，这时会把阻塞进程调入内存。
运行态—->就绪/挂起：当阻塞/挂起队列中优先级较高的进程不再阻塞后，操作系统会抢占当前进程，让优先级较高的进程执行。