0
00:00:00,000 --> 00:00:06,920


1
00:00:07,000 --> 00:00:10,280
接下来我们介绍进程控制块

2
00:00:10,320 --> 00:00:14,640
进程控制块是进程当中的重要信息

3
00:00:14,680 --> 00:00:16,920
它负责控制

4
00:00:16,960 --> 00:00:18,320
由操作系统控制和

5
00:00:18,360 --> 00:00:20,320
管理进程运行的过程

6
00:00:20,360 --> 00:00:22,520
那进程控制块到底是干什么的

7
00:00:22,560 --> 00:00:24,160
然后它如何用

8
00:00:24,200 --> 00:00:25,720
里头到底有些什么样的信息

9
00:00:25,760 --> 00:00:29,280
我们在这儿呢一一来进行讨论

10
00:00:29,320 --> 00:00:32,800
进程控制块是管理和控制进程

11
00:00:32,840 --> 00:00:35,720
运行所需的信息的集合

12
00:00:35,760 --> 00:00:39,640
那在这些信息里头呢它是有些啥呢

13
00:00:39,680 --> 00:00:43,680
进程的基本信息你比如说它的ID

14
00:00:43,720 --> 00:00:46,720
它执行的是哪一个程序

15
00:00:46,760 --> 00:00:49,200
以及它运行变化的过程

16
00:00:49,240 --> 00:00:53,280
那就是进程的状态

17
00:00:53,320 --> 00:00:55,120
那进程控制块呢是

18
00:00:55,160 --> 00:00:56,920
进程存在的唯一标志

19
00:00:56,960 --> 00:00:58,640
也就是说我任何一个进程

20
00:00:58,680 --> 00:01:00,400
只要它创建了它存在了

21
00:01:00,440 --> 00:01:02,160
它一定有一个

22
00:01:02,200 --> 00:01:04,760
跟它相对应的进程控制块

23
00:01:04,800 --> 00:01:06,240
那一个进程结束了

24
00:01:06,280 --> 00:01:08,200
那它进程控制块呢

25
00:01:08,240 --> 00:01:11,880
也就必然被操作系统回收

26
00:01:11,920 --> 00:01:13,240
好那这时候说

27
00:01:13,280 --> 00:01:15,280
我们这进程块怎么来用呢

28
00:01:15,320 --> 00:01:16,760
那在创建的时候

29
00:01:16,800 --> 00:01:19,240
生成该进程的进程控制块

30
00:01:19,280 --> 00:01:22,240
然后结束的时候

31
00:01:22,280 --> 00:01:24,480
回收它的进程控制块

32
00:01:24,520 --> 00:01:26,640
在中间使用的时候呢

33
00:01:26,680 --> 00:01:29,400
那对进程的所有操作都是

34
00:01:29,440 --> 00:01:32,720
通过进程控制块来实现的

35
00:01:32,760 --> 00:01:35,320
那具体进程控制块里都有些什么

36
00:01:35,360 --> 00:01:37,240
它们是如何组织的呢

37
00:01:37,280 --> 00:01:39,400
以及于我们在进程在

38
00:01:39,440 --> 00:01:40,640
执行过程当中它的状态

39
00:01:40,680 --> 00:01:42,080
到底怎么变化呢

40
00:01:42,120 --> 00:01:44,520
都和这个进程控制块是密切相关的

41
00:01:44,560 --> 00:01:48,640
下面我们先来说进程控制块的内容

42
00:01:48,680 --> 00:01:52,320
进程控制块里的内容呢有标识信息

43
00:01:52,360 --> 00:01:53,640
然后再一类呢

44
00:01:53,680 --> 00:01:55,840
就是我多个进程交替运行

45
00:01:55,880 --> 00:01:56,920
如果你不交替运行的话

46
00:01:56,960 --> 00:01:58,840
第二条你是不需要保存的

47
00:01:58,880 --> 00:02:01,520
好交替运行的时候交替的部分

48
00:02:01,560 --> 00:02:03,000
交替完了之后会被

49
00:02:03,040 --> 00:02:05,160
另外的进程使用的部分的内容呢

50
00:02:05,200 --> 00:02:06,680
你都必须保护下来

51
00:02:06,720 --> 00:02:09,760
那这就是处理机的现场保护

52
00:02:09,800 --> 00:02:14,640
然后再一些呢就是进程控制的信息

53
00:02:14,680 --> 00:02:19,480
那这是我们进程在内存当中的印象

54
00:02:19,520 --> 00:02:21,880
好我们加载的时候呢就是在

55
00:02:21,920 --> 00:02:24,240
内存当中形成这样一段存储区域

56
00:02:24,280 --> 00:02:27,800
存储相应的代码和其它的一些内容

57
00:02:27,840 --> 00:02:30,240
好我们在这里进程控制块里是什么

58
00:02:30,280 --> 00:02:32,480
就从这里抽出一部分信息

59
00:02:32,520 --> 00:02:34,880
来放到我的进程控制块里头

60
00:02:34,920 --> 00:02:36,000
实际上这一块呢

61
00:02:36,040 --> 00:02:38,120
也是存到内存里的某个位置

62
00:02:38,160 --> 00:02:39,720
内核当中的

63
00:02:39,760 --> 00:02:41,520
比如说关键的信息就是

64
00:02:41,560 --> 00:02:43,960
当前指令指针这个P

65
00:02:44,000 --> 00:02:46,560
指向的到底是哪个地方

66
00:02:46,600 --> 00:02:48,360
好第二个是说我在这里头

67
00:02:48,400 --> 00:02:49,520
函数调用和返回

68
00:02:49,560 --> 00:02:52,120
当时的栈顶在什么地方

69
00:02:52,160 --> 00:02:53,440
那这是至关重要的

70
00:02:53,480 --> 00:02:57,040
然后再有你比如说它的标识信息ID

71
00:02:57,080 --> 00:03:01,560
然后它的控制信息调度和这里的

72
00:03:01,600 --> 00:03:03,920
其它寄存器就是你现场保护的时候

73
00:03:03,960 --> 00:03:06,200
别的进程执行的时候要用到寄存器

74
00:03:06,240 --> 00:03:08,960
你在这儿都必须保存

75
00:03:09,000 --> 00:03:10,920
那具体说起来在这里头

76
00:03:10,960 --> 00:03:12,720
控制信息有些啥呢

77
00:03:12,760 --> 00:03:15,880
控制信息呢一个是以调度相关的

78
00:03:15,920 --> 00:03:17,760
那就包括调度的信息

79
00:03:17,800 --> 00:03:19,840
和它的进程的状态

80
00:03:19,880 --> 00:03:22,880
因为它依据状态来决定我如何调度

81
00:03:22,920 --> 00:03:25,520
然后进程之间的通讯信息

82
00:03:25,560 --> 00:03:27,320
任何一个进程它在执行过程当中

83
00:03:27,360 --> 00:03:28,800
你一定要跟外界打交道

84
00:03:28,840 --> 00:03:30,320
比如说我处理不同的数据

85
00:03:30,360 --> 00:03:32,280
读入不同的数据来进行处理

86
00:03:32,320 --> 00:03:33,720
如果没有这一条的话

87
00:03:33,760 --> 00:03:37,760
那这个程序的用处也就很小了

88
00:03:37,800 --> 00:03:40,240
好然后再一个是存储的信息

89
00:03:40,280 --> 00:03:43,840
我这个进程占用了哪些存储空间

90
00:03:43,880 --> 00:03:46,320
那对应的位置是什么样的

91
00:03:46,360 --> 00:03:47,520
你在用完之后

92
00:03:47,560 --> 00:03:49,560
你还必须还给操作系统

93
00:03:49,600 --> 00:03:51,800
好再就是进程占用的资源

94
00:03:51,840 --> 00:03:53,760
你比如说我打开的文件

95
00:03:53,800 --> 00:03:56,560
那这些你在结束的时候是要回收的

96
00:03:56,600 --> 00:04:00,480
以及于我的进程状态的变化体现为

97
00:04:00,560 --> 00:04:02,280
进程控制块所在的

98
00:04:02,320 --> 00:04:03,960
各种各样的链表里头

99
00:04:04,000 --> 00:04:05,880
或者说索引表里头

100
00:04:06,000 --> 00:04:07,960
对应的这些连接关系

101
00:04:08,000 --> 00:04:09,160
那在这儿都是通过

102
00:04:09,200 --> 00:04:11,440
相应的进程队列来实现的

103
00:04:11,480 --> 00:04:15,240
这是进程控制的信息

104
00:04:15,280 --> 00:04:17,720
好 那么进程控制块组织呢

105
00:04:17,760 --> 00:04:19,040
有多种多样的方式

106
00:04:19,080 --> 00:04:21,520
你比如说表 链表 索引

107
00:04:21,560 --> 00:04:23,440
和各种各样的数据结构都可能会用到

108
00:04:23,480 --> 00:04:24,560
在我们这里头呢

109
00:04:24,600 --> 00:04:25,880
我们简单的说两种

110
00:04:25,920 --> 00:04:27,120
一种是链表

111
00:04:27,160 --> 00:04:29,080
那一个元素指向下一个元素

112
00:04:29,120 --> 00:04:30,720
下一个元素再指向下一个

113
00:04:30,760 --> 00:04:33,400
以同一类型的构成一个链表

114
00:04:33,480 --> 00:04:35,120
那比如说在这个地方

115
00:04:35,200 --> 00:04:39,120
那我们就有就绪和等待

116
00:04:39,200 --> 00:04:41,680
这两个进程状态的链表

117
00:04:41,760 --> 00:04:45,000
那这个链表分别是就绪

118
00:04:45,040 --> 00:04:46,360
有三个

119
00:04:46,440 --> 00:04:49,160
这个等待的是三个

120
00:04:49,200 --> 00:04:52,320
那分别是它们组织成两个不同的链表

121
00:04:52,400 --> 00:04:55,360
然后第二种呢是说我们可以用索引

122
00:04:55,440 --> 00:04:58,960
把通过指针指向进程控制块的指针

123
00:04:59,040 --> 00:05:00,280
放到索引表里头

124
00:05:00,320 --> 00:05:02,800
那不同的状态的呢

125
00:05:02,880 --> 00:05:04,800
我构成不同的索引表

126
00:05:04,840 --> 00:05:06,920
这个刚才说的链表同样的

127
00:05:06,960 --> 00:05:08,320
我可以用类似的办法来

128
00:05:08,360 --> 00:05:09,640
组织成索引表

129
00:05:09,680 --> 00:05:11,600
那我们实际上在操作系统里头呢

130
00:05:11,640 --> 00:05:12,920
你原来在数据结构当中

131
00:05:12,960 --> 00:05:14,200
学到的各种各样的数据结构

132
00:05:14,240 --> 00:05:14,600
在这个地方

133
00:05:14,640 --> 00:05:17,920
都会在后续里头呢不断得到体现

134
00:05:18,000 --> 00:05:19,880
好那我们到这儿呢就说清楚了

135
00:05:19,960 --> 00:05:22,160
进程控制块它是干什么的

136
00:05:22,240 --> 00:05:23,280
它是如何来用

137
00:05:23,320 --> 00:05:24,400
以及于里头到底

138
00:05:24,440 --> 00:05:25,880
都有一些什么样的信息

139
00:05:25,920 --> 00:05:28,840
那我们这地方介绍呢还都很初步

140
00:05:28,880 --> 00:05:30,120
那下面通过程序里

141
00:05:30,200 --> 00:05:31,520
实现里内容的来看

142
00:05:31,600 --> 00:05:33,840
对进程控制块里头到底准确的来说

143
00:05:33,920 --> 00:05:35,480
哪个系统里都有一些什么

144
00:05:35,520 --> 00:05:36,680


145
00:05:36,720 --> 00:05:37,440