python:进程
一、操作系统的发展1,计算机诞生的初期是没有操作系统 ,程序员将对应于程序和数据的已穿孔的纸带(或卡片)装入输入机,然后启动输入机把程序和数据输入计算机内存,接着通过控制台开关启动程序针对数据运行;计算完毕,打印机输出计算结果;用户取走结果并卸下纸带(或卡片)后,才让下一个用户上机。 联机批处理 读磁带的时候速度快 脱机批处理 读磁带和cpu工作并发
多道程序系统 —— 并行 操作系统的各种管理功能 时空的复用 : 空间隔离开来,cpu看起来可以处理多个任务 4,分时技术:把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。 分时系统 —— 更好的实现了 并行 让cpu的工作效率下降了5,实时系统 实时操作系统的主要特点:
通用操作系统:具有多种类型操作特征的操作系统。可以同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能,或其中两种以上的功能。
二、进程1,什么是进程 2,操作系统与进程的关系 进程是操作系统中最基本、重要的概念。是多道程序系统出现后,为了刻画系统内部出现的动态情况,描述系统内部各道程序的活动规律引进的一个概念,所有多道程序设计操作系统都建立在进程的基础上。 3,进程是怎么被调度的? 1)先来先服务调度算法 先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法,该算法既可用于作业调度,也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业(进程),而不利于短作业(进程)。由此可知,本算法适合于CPU繁忙型作业,而不利于I/O繁忙型的作业(进程)。
2)短作业优先调度算法 短作业(进程)优先调度算法(SJ/PF)是指对短作业或短进程优先调度的算法,该算法既可用于作业调度,也可用于进程调度。但其对长作业不利;不能保证紧迫性作业(进程)被及时处理;作业的长短只是被估算出来的。
3)时间片轮转法 /时间片轮转法
4) 1) 应设置多个就绪队列,并为各个队列赋予不同的优先级。第一个队列的优先级最高,第二个队列次之,其余各队列的优先权逐个降低。该算法赋予各个队列中进程执行时间片的大小也各不相同,在优先权愈高的队列中,为每个进程所规定的执行时间片就愈小。例如,第二个队列的时间片要比第一个队列的时间片长一倍,……,第i+2(3) 仅当第一队列空闲时,调度程序才调度第二队列中的进程运行;仅当第1~(i-1)队列均空时,才会调度第i队列中的进程运行。如果处理机正在第i队列中为某进程服务时,又有新进程进入优先权较高的队列(第1~(i-1)中的任何一个队列),则此时新进程将抢占正在运行进程的处理机,即由调度程序把正在运行的进程放回到第i队列的末尾,把处理机分配给新到的高优先权进程。
4,进程的并行与并发 并发 : 并发是指资源有限的情况下,两者交替轮流使用资源,比如一段路(单核CPU资源)同时只能过一个人,A走一段后,让给B,B用完继续给A ,交替使用,目的是提高效率。
区别: 并行是从微观上,也就是在一个精确的时间片刻,有不同的程序在执行,这就要求必须有多个处理器。 5,同步异步阻塞非阻塞 1)状态介绍 ?(1)就绪(Ready)状态 当进程已分配到除CPU以外的所有必要的资源,只要获得处理机便可立即执行,这时的进程? ? ? ? ? ? ?状态称为就绪状态。 ?(2)执行/运行(Running)状态 当进程已获得处理机,其程序正在处理机上执行,此时的进程状态称为执行状态。 (3)阻塞(Blocked)状态 ? ?正在执行的进程,由于等待某个事件发生而无法执行时,便放弃处理机而处于阻塞状态。引起 ? ?进程阻塞的事件可有多种,例如,等待I/O完成、申请缓冲区不能满足、等待信件(信号)等。 2)同步和异步 所谓异步是不需要等待被依赖的任务完成,只是通知被依赖的任务要完成什么工作,依赖的任务也立即执行,只要自己完成了整个任务就算完成了。至于被依赖的任务最终是否真正完成,依赖它的任务无法确定,所以它是不可靠的任务序列。
3)阻塞与非阻塞 阻塞和非阻塞这两个概念与程序(线程)等待消息通知(无所谓同步或者异步)时的状态有关。也就是说阻塞与非阻塞主要是程序(线程)等待消息通知时的状态角度来说的 同步/异步与阻塞/非阻塞 12 异步操作是可以被阻塞住的,只不过它不是在处理消息时阻塞,而是在等待消息通知时被阻塞。
3<span style="color: #000000">,同步非阻塞形式 实际上是效率低下的。 想象一下你一边打着电话一边还需要抬头看到底队伍排到你了没有,如果把打电话和观察排队的位置看成是程序的两个操作的话,这个程序需要在这两种不同的行为之间来回的切换,效率可想而知是低下的。 4<span style="color: #000000">,异步非阻塞形式效率更高, 因为打电话是你(等待者)的事情,而通知你则是柜台(消息触发机制)的事情,程序没有在两种不同的操作中来回切换。 比如说,这个人突然发觉自己烟瘾犯了,需要出去抽根烟,于是他告诉大堂经理说,排到我这个号码的时候麻烦到外面通知我一下,那么他就没有被阻塞在这个等待的操作上面,自然这个就是异步+非阻塞的方式了。 6,进程的创建与结束 1),创建进程有很多方式 —— 就是让一个程序运行起来 对于通用系统(跑很多应用程序),需要有系统运行过程中创建或撤销进程的能力,主要分为4中形式创建新的进程: ? ?1. 系统初始化(查看进程linux中用ps命令,windows中用任务管理器,前台进程负责与用户交互,后台运行的进程与用户无关,运行在后台并且只在需要时才唤醒的进程,称为守护进程,如电子邮件、web页面、新闻、打印) 2. 一个进程在运行过程中开启了子进程(如nginx开启多进程,os.fork,subprocess.Popen等) 3. 用户的交互式请求,而创建一个新进程(如用户双击暴风影音) 4. 一个批处理作业的初始化(只在大型机的批处理系统中应用) 2)进程的结束 1,正常退出 2,出错退出 3,严重错误 multiprocessing Process
1(%(i,os.getpid(),os.getppid()))
=== i range(10=Process(target=func,args=(i,))
p_lst.append(p)
l p_lst:l.join()
()
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