进程
进程的基本概念以及状态变化
- 进程三态图
就绪状态：进程已得到运行所需资源，只等待CPU的调度便可运行；
运行状态：进程已得到运行所需资源，并且得到了CPU的调度；
等待状态（阻塞状态）：不具备运行条件、等待时机的状态。
就绪状态和等待状态的区别：就绪状态只是等待CPU,等待状态是等CPU以外的其他资源，如打印机。 - 五态图
活跃就绪：是指进程在主存并且可被调度的状态。
静止就绪（挂起就绪）：是指进程被对换到辅存时的就绪状态，是不能被直接调度的状态，只有当主存中没有活跃就绪态进程，或者是挂起就绪态进程具有更高的优先级，系统将把挂起就绪态进程调回主存并转换为活跃就绪。
活跃阻塞：是指进程已在主存，一旦等待的事件产生便进入活跃就绪状态。
静止阻塞：是指进程对换到辅存时的阻塞状态，一旦等待的事件产生便进入静止就绪状态。
挂起，内存到外存；激活，外存到内存。
进程死锁
如果一个进程再等待一个不可能发生的事，则进程就死锁了。如果一个或多个进程产生死锁，就会造成系统死锁。如果一个或多个进程产生死锁，就会造成系统死锁。
假设进程A、B、C。这三个进程都需要5个系统资源，则系统最少绝对不会发生死锁的系统资源数为（5-1）+（5-1）+（5-1）+1=13
死锁产生的必要条件
- 互斥条件，即每个资源一次只能被一个进程使用。
- 保持和等待条件，当进程已拥有某些资源，但申请其他资源时被阻塞
- 不剥夺条件
- 环路等待条件
解决死锁的策略
- 死锁的预防，用户申请资源时请申请所需的全部资源，这就破坏了保持和等待的条件；将资源分层，得到上一层资源后才能够申请下一层资源，从而破坏环路等待条件。缺点：预防会降低系统效率。
- 死锁的避免，即进程在每次申请资源时判断此操作是否安全。如**“银行家算法”**。缺点：这种算法会增加系统开销。
- 死锁的检测*，判断系统是否处于死锁状态，如果是则执行死锁解除策略。
- 死锁的解除*，将资源强行分配给别的进程，与检测配合使用。
银行家算法
我们假设有进程P1,P2,…Pn
则安全序列要求满足：Pi(1<=i<=n)需要资源<=剩余资源 + 分配给Pj(1 <= j < i)资源
每设计加入一个进程都要用上面式子检测一下，是否有安全序列。
进程同步，信号量，前驱图，PV原语
前驱图
前驱图为有向无循环图，用于描述进程之间执行的前后关系。图中每个结点用于描述一个程序段或进程，乃至一条语句。结点间的有向边则用于表示两个结点之间存在的偏序或前驱关系。
Pi是Pj的直接前驱，Pj是Pi的直接后驱，只有前驱没有后驱的是终止结点，只有后驱没有前驱的是初始结点。
PV操作
参考地址
是为了解决互斥同步问题。
P操作：
for(i=s;i>=0;i–)
{
继续执行本进程
}
挂起本进程或等待本进程
V操作：
for(i=s;i<=0;i++)
{
唤醒s队列中的等待进程，继续执行程序
}
不唤醒s队列中的等待进程
临界资源，是指进程间互斥共享资源，如打印机。
临界区，每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。
信号量，用于标识共享资源是否在被使用，在被使用用0标识，未被使用用1标识。
例子：生产者->市场->消费者
生产者初值为S1=1，市场有一个空位
消费者初值为S2=0，市场无资源