2.1.3进程的组织

　　进程是一个独立的运行单位，也是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。它由以下三部 分组成，其中最核心的是进程控制块(PCB) 。

　　1. 进程控制块

　　进程创建时，操作系统为它新建一个PCB,该结构之后常驻内存，任意时刻都可以存取，并在进程结束时删除。PCB是进程实体的一部分，是进程存在的唯一标志。

　　进程执行时，系统通过其PCB了解进程的现行状态信息，以便操作系统对其进行控制和管理;进程结束时，系统收回其PCB,该进程随之消亡。

　　当操作系统欲调度某进程运行时，要从该进程的PCB中查出其现行状态及优先级;在调度 到某进程后，要根据其PCB中所保存的处理机状态信息，设置该进程恢复运行的现场，并根据其PCB中的程序和数据的内存始址，找到其程序和数据;进程在运行过程中，当需要和与之合作的进程实现同步、通信或访问文件时，也需要访问PCB;当进程由于某种原因而暂停运行时，又需将其断点的处理机环境保存在PCB中。可见，在进程的整个生命期中，系统总是通过PCB对进 程进行控制的，亦即系统唯有通过进程的PCB才能感知到该进程的存在。

　　表2.1是一个PCB的实例。PCB主要包括进程描述信息、进程控制和管理信息、资源分配清 单和处理机相关信息等。各部分的主要说明如下：

表2.1 PCB通常包含的内容

　　1) 进程描述信息。进程标识符：标志各个进程，每个进程都有一个唯一的标识号。用户标识符：进程归属的用户，用户标识符主要为共享和保护服务。

　　2) 进程控制和管理信息。进程当前状态：描述进程的状态信息，作为处理机分配调度的依据。进程优先级：描述进程抢占处理机的优先级，优先级高的进程可优先获得处理机。

　　3) 资源分配清单，用于说明有关内存地址空间或虚拟地址空间的状况，所打开文件的列表和所使用的输入/输出设备信息。

　　4) 处理机相关信息，也称处理机的上下文，主要指处理机中各寄存器的值。当进程处于执行态时，处理机的许多信息都在寄存器中。当进程被切换时，处理机状态信息都必须保存在相应的PCB中，以便在该进程重新执行时，能从断点继续执行。

　　在一个系统中，通常存在着许多进程的PCB,有的处于就绪态，有的处于阻塞态，而且阻塞的原因各不相同。为了方便进程的调度和管理，需要将各进程的PCB用适当的方法组织起来。目前，常用的组织方式有链接方式和索引方式两种。链接方式将同一状态的PCB链接成一个队列， 不同状态对应不同的队列，也可把处于阻塞态的进程的PCB,根据其阻塞原因的不同，排成多个阻塞队列。索引方式将同一状态的进程组织在一个索引表中，索引表的表项指向相应的PCB,不同状态对应不同的索引表，如就绪索引表和阻塞索引表等。

　　1. 程序段

　　程序段就是能被进程调度程序调度到CPU执行的程序代码段。注意，程序可被多个进程共 享，即多个进程可以运行同一个程序。

　　2. 数据段

　　一个进程的数据段，可以是进程对应的程序加工处理的原始数据，也可以是程序执行时产生 的中间或最终结果。