第二章 程式管理

基礎： 程式描述及控制

策略： 程式排程

實現： 互斥與同步

避免： 死鎖和飢餓

解決： 幾個經典問題

關於： 程式通訊

程式順序執行

• 程式：原始碼程式、目標程式和可執行程式；
• 程式執行：編輯、編譯、連結、執行
• 程式的結構：順序結構、分支結構和迴圈結構
• 程式順序執行的特徵：順序性、封閉性、可再現性
  

  程式併發執行

• 多道程式設計技術：多個程式併發執行
  
• 程式併發執行時的特徵：間斷性、非封閉性、不可再現性
• 協調各程式的執行順序
  例如，當輸入的資料還沒全部輸入記憶體時，計算必須等待。
• 多個執行程式共享資源，程式之間可能會影響，互相影響輸出結果
• 選擇哪些、多少個程式進入記憶體執行
• 記憶體中的執行程式水仙執行，
• 記憶體如何有效分配

• 定義：可併發執行的程式，在一個資料集合上的執行過程
• 申請/擁有資源 - 排程(執行緒)
• 程式：靜態概念，是指令和資料的集合，可長期儲存
• 程式和程式對應的關係
  • 一個程式可以對應一個程式和多個程式
  • 一個程式可以對應一個程式，或者一段程式

• 動態性
• 併發性
• 獨立性
• 非同步性

• 增加了空間開銷：為程式簡歷資料結構
• 額外的時間開銷：管理和協調、跟蹤、填寫和更新有關的資料結構、切換程式、保護現場
• 更難控制：
  • 協調多個程式競爭和共享資源如何預防
  • 解放多個程式因為競爭資源而出現的故障
• 處理機的競爭尤為突出

• 組成（程式映像）：程式、資料集合、程式控制卡（PCB（process Control Block））
• PCB是程式存在的唯一標誌。建立程式時，建立PCB；程式結束時，系統將撤銷其PCB。

• 程式標識資訊：程式的內部和外部識別符號
• 處理機狀態資訊：通用暫存器值、指令計數器值、程式狀態字PSW值、使用者棧指標值
• 程式排程資訊：程式狀態、程式優先權、程式排程的其他資訊
• 其他資訊：程式及資料地址、程式同步和通訊機制、資源清單、連結指標

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