Операционные системы 09.02.03 2 курс. Автономной некоммерческой образовательной организации профессионального образования

• Название: Автономной некоммерческой образовательной организации профессионального образования
• Дата: 17.02.2021
• Размер: 0.57 Mb.
• Имя файла: Операционные системы 09.02.03 2 курс.doc
• Тип: Лекция; #177186
• страница: 14 из 20

Лекция №13

Алгоритмы планирования процессов и нитей

При выборке нитей просматриваются те, которые готовы.

Первоочередная готовность – знаем, какой процесс выполняется следующим.

Ожидание – какие – либо ресурсы заняты.

Для определения смены порядка выполнения нитей используются алгоритмы, основанные на квантовании и приоритете (32-приоритетный).

При создании процесса процессу присваивается базовый приоритет. Нити наследуют его.

Нить покидает процесс, если:

• 
  переходит в состояние ……..
  
• 
  заканчивается
  
• 
  заканчивается квант времени
  
• 
  более приоритетная нить
  

Win 32 API (application programming interface)

API содержит совокупность функций, использующихся для приложений.

Реализован на 4-х платформах:

1. 
   Win 32S
   
2. 
   Windows NT
   
3. 
   Windows 95
   
4. 
   Windows CM (для работы с 4 Мб памяти, дополнительные функции)
   

Win 32S – 32- разрядная настройка, 16- разрядные функции. Наиболее полный набор реализован для NT.

5. 
   многопроцессорная NT.
   

Структура:

Тип объекта определяет данные и набор действий, которые можно производить. Диспетчер объектов поддерживает несколько полей данных.

Объект состоит из:

• 
  заголовок (содержит поля:
  

• 
  имя объекта
  
• 
  директории
  
• 
  дескриптор безопасности
  
• 
  кванты (набор ограничений на использование процессами объектов)
  
• 
  счетчик дескриптора (счетчик одновременно открытых)
  
• 
  база данных (список процессов, получающих дескриптор)
  
• 
  временный или постоянный тип (определяет время жизни объекта)
  
• 
  ядро или пользователи
  
• 
  указатель типа)
  

• 
  тело
  

Процесс

Процесс задается функцией:
Create Process (

LPCTSTR Lpsz Application name

LPCTSTR Lpsz Command Line

LPSECURITY ATRIBUTES l’psa Process

LPSECURITY ATRIBUTES l’psa Thread

BOOL fInherit Mandles

PWORD fdw create

LPVOID Ipv Environment

LPTSIR Ipsz CurDir

LPSTARTUPINFO IpsiStartInfo

LPPROCESS INFORMATION Ippriproc Info

)

LP – указатель

STR – структура

1 параметр – имя, командная строка, переданная файлу. Можно указать полную строку; (системный каталог Windows, основной каталог Windows).

2 параметр – объекты ядра, с ними связаны атрибуты защиты (SECURITY ATRIBUTES).

Флаг fdw имеет несколько значений (определяет, как будет создаваться процесс):

1. 
   DEBUG PROCESS (позволяет родительскому процессу проводить отладку дочернего; если флаг установлен, родительский процесс – отладчик)
   
2. 
   DEBUG ONLY_THUS_PROCESS (аналогичен; родительский процесс уведомляется только об одном дочернем процессе)
   
3. 
   CREATE_SUSPENDED (позволяет создавать процесс и приостанавливать его текущий поток)
   
4. 
   CREATE_NEW_CONSOLE (приводит к созданию нового консольного приложения)
   
5. 
   CREATE_NEW_WINDOW (приводит к созданию нового консольного кольца для нового процесса)
   
6. 
   CREATE_SEPARATE_WOW_VDM (позволяет запускать без окон)
   

Только при запуске 16-разрядного Windows – приложения.

3 параметр – поставить свое переменное окружения.

4 параметр – позволяет изменить строку окружения.

5 параметр – текущий каталог

6 параметр – указатель на структуру

Структура содержит:

• 
  X-size
  
• 
  Y-size
  
• 
  Атрибуты и т.д.
  

7 параметр – указывает на структуру (2 описания – процесс и поток:

• 
  идентификатор процесса
  
• 
  идентификатор потока).
  

Структура:

PROCESS INFORMATION {

HANDLE hPROCESS

Handle hTHREAD

DWORD dw PROCESS ID

DWORD dw THREAD ID

}

Каждому процессу присваивается уникальный идентификатор и сохраняется на протяжении всей его жизни.

Завершение процесса:

2 функции:

VOID EXIT PROCESS (UINT fv EXIT code)

TER mihate PROCESS (handle hprocess

VINT fv EXIT code)

Функция:

GetExit Process (Handle hProcess

LPOWORD lpdwEXIT code)

Функция:

Create Read – создание первичного потока

Завершение потока:

EXIT THREAD

TERMINATThread – завершение потока

Распределение процессорного времени между потоками

Win 32 поддерживает 4 класса приоритета:

Уровни

IDLE (простаивания) 4

NORMAL (нормальное) 8

HIGH (высокое) 12

REALTIME (реальное время) 24

Уровни от 0 до 31.

Если не указать при создании типа приоритет, то присваивается NORMAL. Любой поток в этом случае получает уровень приоритета 8.

Пусть есть 10 приложений:

10 приложениям выделяют по 15 мс для выполнения. Если максимальное ускорение у приложения первого плана, то 45 мс (у NT).

Функция:

SET PRIORITY CLASS (HANDLE hPROCESS

DWORD fdw PROIRITY)

Меняет класс приоритета процесса.

Функция:

SETThread Priority (HANDLE Thread

INT PRIORITY)

Для изменения приоритета процесса.

В эту функцию можем вернуть:

THREAD_PRIORITY_LOWEST – *

THREAD_PRIORITY_BELOW NORMAL – **

THREAD_PRIORITY_NORMAL – ***

THREAD_PRIORITY_ABOVE NORMAL – ****

THREAD_PRIORITY_HIGHEST – *****

* приоритет процесса должен быть на 2 единицы ниже процесса

** на 1 ниже

*** соответствовать

**** на 1 выше

***** на 2 выше
THREAD_PRIORITY IDLE – устанавливает уровень приоритета потока, равным 1 при классе приоритете процесса IDLE, NORMAL или HIGH. Если REAL TIME, уровень приоритета потока 16.

THREAD_PRIORITY _TIME_CRITICAL – устанавливает уровень приоритета потока, равным 15 при классе приоритете процесса IDLE, NORMAL или HIGH. Если REAL TIME, уровень приоритета потока 31.

Таблица

Название	IDLE	NORMAL	HIGH	REAL TIME
TIME_CRITICAL	15	15	15	31
HIGHEST	6	10	15	26
ABOVE NORMAL	5	9	1	25
NORMAL	4	8	13	24
BELOW NORMAL	3	7	12	23
LOWEST	2	6	11	22
IDLE	1	1	1	16