文章目錄
- 程式vs行程
- 并發與并行
- 行程的狀態
- 行程何時離開CPU
- 行程的狀態轉化圖
程式vs行程
?什么是程式？
程式的英文解釋：
中文翻譯：程式是一個被動的物體，比如一個檔案包含了一系列的指令存在磁盤中（通常叫為可執行程式），
理解：
program是程式；而process是行程；所以從英文單詞上看到兩者的不同；
passive entity是被動的物體；?如何理解這個被動的物體？
比如一個QQ：它就是一個可執行的程式，并不是行程，而且它不會自動運行，只要你不點擊它，都不會自動運行，只有自己點擊才會運行，這就是一個被動的物體；
?一個program(程式)如何變成一個process（行程）？
英文解釋：
中文翻譯：一個程式變成一個行程是在可執行檔案被加載到記憶體的時候，
理解：
我們知道一個程式要運行起來就必須加載到記憶體，一旦程式加載到記憶體后，就不叫程式了，我們就叫它為行程，
?什么是行程？
英文翻譯：
中文翻譯：一個行程是一個活動的物體，它包含了一個程式計數器，這個程式計數器它指明了下一條要指向的指令，這些要執行的指令就是來自程式中相關聯指令的資源集合，
?首先理解以下什么是程式計數器(program counter)？
?如何理解行程中的含義？
理解：
active entity就是活動的物體；這個活動物體的含義是，程式在運行狀態變成了行程，而行程就是一個由passive entity變成了actice entity；物體表明了這個行程是一個實實在在存在的東西；
?行程是如何表現運行狀態的呢？
因為行程中是有pc暫存器的，這個pc暫存器存放了下一條指令的地址，這個下一條指令的地址來源于程式（即存放了要執行的指令的passive entity），而程式的指令集合在程式加載入記憶體的同時把第一條指令存入pc暫存器了；就是所以說，cpu就會從中取指令執行，使得行程表現為運行狀態，
行程時一次活動的物體：比如QQ程式可以被打開好幾個QQ行程，這里時通過一個QQ程式得到多個QQ行程，每個行程都是相互獨立的，不會互不干擾；假如洗掉一個行程，該行程在記憶體就不存在了，但是QQ程式還是存在的；
?程式被加載到記憶體成為行程后，行程是放在的是哪幾部磁區域？
大致就是圖的四個區；代碼區：放的就是二進制代碼，程式編譯鏈接形成可執行檔案的代碼，
并發與并行
?并發（concurrency）和并行是什么意思？
英文解釋并行的概念如下圖：
中文翻譯大概意思：同一時間內，兩個或者兩個以上的事件發生或者存在；
而對于并行的概念：同一時間內，兩個或兩個以上的事件同時運行；
理解：
對于行程的并發：比如由兩個行程A和行程B,行程A和行程B是在一段時間內并發的；那么它們就在這一段時間是同時存在的，
?同時存在哪里呢？ 同時存在記憶體中；而對于并行：它們也是在記憶體中，但它們兩個行程就是同時運行的；而并發的行程不會同時運行；并發的行程A和B只會在A運行一段時間，A停下來后，B才可以運行；這是因為一個CPU只能為一個行程服務的原因；而并行的行程是A和B,A運行時同時B也運行；它們時一起運行的；為什么可以并行運行？那就是至少由兩個CPU分別給A和B服務；
行程的狀態
對于一個行程來說一般時又三種狀態：運行態，就緒態，等待態；并且這三種狀態會發生變化；
就好比一個人成長的狀態一樣：小孩時期，青春時期，大人時期的樣子；
?如何理解一個行程的等待狀態和就緒態呢？（假設在單處理器，即一個CPU）
比如一個C語言檔案，運行main函式行程時候，運行一些陳述句，突然運行到一條是printf函式，在沒完成printf函式的IO操作時候，此時，main行程就會進入等待狀態，在等待的狀態cpu是無法為main行程服務的，cpu只能處于空閑狀態或者為其他行程服務，那么等待狀態等待什么呢？等待printf函式的IO操作結束，行程main才可以有資格繼續執行，為什么說是有資格呢？因為等待狀態的行程是在等待事件（如IO操作）結束后，等待狀態的行程還需要進入就緒狀態，而在就緒狀態的行程才有資格進入運行狀態，只要CPU來調度該就緒狀態的行程即可，即可以執行main函式的下面的陳述句了；
行程何時離開CPU
行程是在運行狀態會離開CPU，而離開CPU的方式有兩種：
第一種： 是行程本身主動放棄CPU的使用；比如行程運行時候碰到IO設備處理，那么就會主動放棄cpu，讓IO設備處理；
第二種是：
被動放棄CPU；此時行程的被剝奪CPU使用權，比如：行程的時間片到了，那么該行程就不可以繼續占有CPU了，只能被其他行程強占過去；或者碰到更加
行程的狀態轉化圖
文字解釋：
從運行態開始解釋：
第一進是程被動讓出CPU，比如行程事件片到了，然后就進入就緒態；
第二種是行程主動讓出CPU，比如IO處理，然后就進入等待狀態；
第三種是行程運行結束，直接退出程式，行程結束；
從就緒態解釋：
就緒態的行程會發生三種情況：
第一：剛創建好的行程，需要進入就緒狀態，才有資格被調度；
第二：就緒狀態的行程只有被CPU調度才有資格進入運行態；
第三：等待狀態的行程也會在等待事件結束后進入就緒狀態；
要非常清楚，進入等待狀態的行程是沒有運行的資格的，也不會是等待事件結束后，就可以被cpu調度到運行態，等待事件結束后，被調入到就緒態，才有資格被cpu調度到運行態；
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