45 Окончание процесса (общие сведения)
Основные события, приводящие к завершению процесса:
естественное завершение (завершение работы);
планируемый выход по идентифицированной ошибке;
уничтожение другим процессом;
окончание по неисправимой ошибке в программе.
46 Состояния процесса
В многозадачной (многопроцессной) системе процесс может находиться в одном из трех основных состояний:
ВЫПОЛНЕНИЕ - активное состояние процесса, во время которого процесс обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредственно выполняется процессором;
ОЖИДАНИЕ - пассивное состояние процесса, процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам, он ждет осуществления некоторого события, например, завершения операции ввода-вывода, получения сообщения от другого процесса, освобождения какого-либо необходимого ему ресурса;
ГОТОВНОСТЬ - также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако процессор занят выполнением другого процесса.
В ходе жизненного цикла каждый процесс переходит из одного состояния в другое в соответствии с алгоритмом планирования процессов, реализуемым в данной операционной системе. Типичный граф состояний процесса показан на рисунке 2.1.
В состоянии ВЫПОЛНЕНИЕ в однопроцессорной системе может находиться только один процесс, а в каждом из состояний ОЖИДАНИЕ и ГОТОВНОСТЬ - несколько процессов, эти процессы образуют очереди соответственно ожидающих и готовых процессов. Жизненный цикл процесса начинается с состояния ГОТОВНОСТЬ, когда процесс готов к выполнению и ждет своей очереди. При активизации процесс переходит в состояние ВЫПОЛНЕНИЕ и находится в нем до тех пор, пока либо он сам освободит процессор, перейдя в состояние ОЖИДАНИЯ какого-нибудь события, либо будет насильно "вытеснен" из процессора, например, вследствие исчерпания отведенного данному процессу кванта процессорного времени. В последнем случае процесс возвращается в состояние ГОТОВНОСТЬ. В это же состояние процесс переходит из состояния ОЖИДАНИЕ, после того, как ожидаемое событие произойдет.
47 Уровни планирования процессов
Существует 3 уровня планирования процессов:
1. На верхнем уровне – выбор заданий пользователем. Эту работу выполняет системный компонент – планировщик.
2. Планирование на нижнем уровне (диспетчеризация) – выбор готового процесса для выполнения. Выполняет системный компонент – диспетчер процессов.
3. Планирование на промежуточном уровне – определяется, каким процессам будет разрешено состязаться за ресурс ЦП и какие процессы будут временно остановлены.
48 Диспетчеризация процессов
Когда говорят о диспетчеризации, то всегда в неявном или явном виде имеют в виду понятие задачи (потока). Известно большое количество правил (дисциплин диспетчеризации), в соответствии с которыми формируется список (очередь) готовых к выполнению задач. Различают два больших класса дисциплин обслуживания – бесприоритетные и приоритетные. При бесприоритетном обслуживании выбор задачи производится в некотором заранее установленном порядке без учёта их относительной важности и времени обслуживания. При реализации приоритетных дисциплин обслуживания отдельным задачам предоставляются преимущественное право попасть в состояние исполнения. Перечень дисциплин обслуживания и их классификация приведены на рисунке:
- приоритет, присвоенный задаче, может являться величиной постоянной
- приоритет задачи может изменяться в процессе её решения.
Диспетчеризация с динамическими приоритетами требует дополнительных расходов на вычисление значений приоритетов исполняющихся задач, поэтому во многих ОС реального времени используются методы диспетчеризации на основе статических (постоянных приоритетов).
// получаем кадр всех процессов в системе
hS = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS, 0);
PROCESSENTRY32 PS;
// устанавливаем размер структуры
PS.dwSize = sizeof(PROCESSENTRY32);
if (Process32First(hS, &PS))
do
{ // выводим информацию о каждом процессе
…..
_itoa(PS.pcPriClassBase, szStrVal, 10);
strcat(szStrPr, szStrVal);
SendMessage(hListProcs, LB_ADDSTRING, 0, (LPARAM)szStrPr);
…..
} while (Process32Next(hS, &PS));
CloseHandle(hS); // удаляем кадр