なぜプロセスという概念がオペレーティング システムに導入されたのですか?

マルチプログラム環境でプログラムを同時に実行し、同時に実行されるプログラムを制御および記述できるようにするために、オペレーティング システムにはプロセス概念が導入されています。プロセスを導入する目的は、動的システムに固有の法則を明確に記述し、コンピュータ システムのメイン メモリに投入されて実行されるプログラムを効果的に管理およびスケジュールすることです。

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、Dell G3 コンピューター。

狭義: プロセスとは、実行されているコンピューター プログラムのインスタンスです。

広義: プロセスとは、特定のデータ収集に対して特定の独立した機能を備えたプログラムの実行アクティビティです。これはオペレーティング システムの動的実行の基本単位であり、従来のオペレーティング システムでは、プロセスは基本割り当て単位と基本実行単位の両方です。

プロセスの概念には 2 つの主要なポイントがあります。まず、プロセスはエンティティです。各プロセスには独自のアドレス空間があり、通常、テキスト領域、データ領域、スタック領域が含まれます。テキスト領域にはプロセッサによって実行されるコードが格納され、データ領域にはプロセス実行中に使用される変数と動的に割り当てられたメモリが格納され、スタック領域にはアクティブなプロシージャ呼び出しの命令とローカル変数が格納されます。 2 番目に、プロセスは「実行中のプログラム」です。プログラムは無生物です。プロセッサが (オペレーティング システムによって実行される) プログラムに生命を与えた場合にのみ、プログラムはアクティブな実体になることができます。これをプロセスと呼びます。 [3]

プロセスは、オペレーティング システムの最も基本的かつ重要な概念です。マルチプログラミング システムの出現後に、システム内の動的な状態を記述し、システム内の各プログラムの動作規則を記述するために導入された概念であり、すべてのマルチプログラミング オペレーティング システムはプロセスに基づいています。

理由

オペレーティング システムがプロセスの概念を導入する理由:

• 理論的な観点から見ると、プログラムプロセスの抽象化です;

• 実装の観点から見ると、これは動的システムの固有の法則を明確に表現し、プロセスを効果的に管理およびスケジュールすることを目的としたデータ構造です。実行するコンピュータ システムのメイン メモリにプログラムを入力します。

特徴

ダイナミシティ: プロセスの本質は、マルチプログラミングシステムにおけるプログラムの実行プロセスです。ダイナミックに、傷みやすい。

同時実行性: 任意のプロセスは他のプロセスと同時に実行できます。

独立性: プロセスは独立して実行できる基本単位であり、システムの割り当てとスケジューリングの独立した単位でもあります。

非同期性: プロセス間の相互制約により、プロセスが断続的に実行されます。つまり、プロセスが独立した予測不可能な速度で進行します。

構造的特徴: プロセスはプログラムで構成されます。プロセスは 3 つの要素で構成されます。パーツ: データおよびプロセス制御ブロック。

複数の異なるプロセスに同じプログラムを含めることができます: プログラムは異なるデータ セット内の異なるプロセスを構成し、異なる結果を取得できますが、実行中にプログラムを変更することはできません。

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