进程的挂起与阻塞

阻塞是由于进程所需资源得不到满足,并会最终导致进程被挂起
 
进程挂起的原因并不一定是由于阻塞,也有可能是时间片得不到满足,挂起状态是进程从内存调度到外存中的一种状态,若在就绪态时,从内存调出到外存中,就是就绪挂起态,若在阻塞态时,从内存调出到外存中,就转换成了阻塞挂起态

挂起:一般是主动的,由系统或程序发出,甚至于辅存中去。(不释放CPU,可能释放内存,放在外存)

阻塞:一般是被动的,在抢占资源中得不到资源,被动的挂起在内存,等待某种资源或信号量(即有了资源)将他唤醒。(释放CPU,不释放内存)



操作系统中睡眠、阻塞、挂起的区别形象解释:

     首先这些术语都是对于线程来说的。对线程的控制就好比你控制了一个雇工为你干活。你对雇工的控制是通过编程来实现的。

     挂起线程的意思就是你对主动对雇工说:“你睡觉去吧,用着你的时候我主动去叫你,然后接着干活”。
     使线程睡眠的意思就是你主动对雇工说:“你睡觉去吧,某时某刻过来报到,然后接着干活”。
     线程阻塞的意思就是,你突然发现,你的雇工不知道在什么时候没经过你允许,自己睡觉呢,但是你不能怪雇工,肯定你         这个雇主没注意,本来你让雇工扫地,结果扫帚被偷了或被邻居家借去了,你又没让雇工继续干别的活,他就只好睡觉了。至于扫帚回来后,雇工会不会知道,会不会继续干活,你不用担心,雇工一旦发现扫帚回来了,他就会自己去干活的。因为雇工受过良好的培训。这个培训机构就是操作系统。

      挂 起 进程在操作系统中可以定义为暂时被淘汰出内存的进程,机器的资源是有限的,在资源不足的情况下,操作系统对在内存中的程序进行合理的安排,其中有的进程被暂时调离出内存,当条件允许的时候,会被操作系统再次调回内存,重新进入等待被执行的状态即就绪态,系统在超过一定的时间没有任何动作.

操作系统为什么要引入挂起状态?挂起状态涉及到中级调度,因为当内存中的某个程序需要大的内存空间来执行,但这时内存有没有空余空间了,那么操作系统就回根据调度算法把一些进程放到外存中去,以腾出空间给正在执行的程序的数据和程序,所以引如了挂起状态。引起挂起状态的原因有如下几方面: 

(1)终端用户的请求。当终端用户在自己的程序运行期间发现有可疑问题时,希望暂停使自己的程序静止下来。亦即,使正在执行的进程暂停执行;若此时用户进程正处于就绪状态而未执行,则该进程暂不接受调度,以便用户研究其执行情况或对程序进行修改。我们把这种静止状态成为“挂起状态”。 

(2)父进程的请求。有时父进程希望挂起自己的某个子进程,以便考察和修改子进程,或者协调各子进程间的活动。 

(3)负荷调节的需要。当实时系统中的工作负荷较重,已可能影响到对实时任务的控制时,可由系统把一些不重要的进程挂起,以保证系统能正常运行。 

(4)操作系统的需要。操作系统有时希望挂起某些进程,以便检查运行中的资源使用情况或进行记账。 

(5)对换的需要。为了缓和内存紧张的情况,将内存中处于阻塞状态的进程换至外存上。


下面再说下进程和线程的状态:

进程:一般大家认为是三种状态:运行、阻塞、就绪。也有分为五态的(多了创建和退出状态)

线程:一般认为是四种状态:New Thread(not alive)、Runnable Thread(alive)、Blocked Thread(alive)、Dead Thread(not alive)


理解一:挂起是一种主动行为,因此恢复也应该要主动完成,而阻塞则是一种被动行为,是在等待事件或资源时任务的表现,你不知道他什么时候被阻塞(pend),也就不能确切 的知道他什么时候恢复阻塞。而且挂起队列在操作系统里可以看成一个,而阻塞队列则是不同的事件或资源(如信号量)就有自己的队列。

理解二:阻塞(pend)就是任务释放CPU,其他任务可以运行,一般在等待某种资源或信号量的时候出现。挂起(suspend)不释放CPU,如果任务优先级高就永远轮不到其他任务运行,一般挂起用于程序调试中的条件中断,当出现某个条件的情况下挂起,然后进行单步调试。

理解三:pend是task主动去等一个事件,或消息.suspend是直接悬挂task,以后这个task和你没任何关系,任何task间的通信或者同步都和这个suspended task没任何关系了,除非你resume task;

理解四:任务调度是操作系统来实现的,任务调度时,直接忽略挂起状态的任务,但是会顾及处于pend下的任务,当pend下的任务等待的资源就绪后,就可以转为ready了。ready只需要等待CPU时间,当然,任务调度也占用开销,但是不大,可以忽略。可以这样理解,只要是挂起状态,操作系统就不在管理这个任务了。

理解五:挂起是主动的,一般需要用挂起函数进行操作,若没有resume的动作,则此任务一直不会ready。而阻塞是因为资源被其他任务抢占而处于休眠态。两者的表现方式都是从就绪态里“清掉”,即对应标志位清零,只不过实现方式不一样。

    原文作者:arthur.dy.lee
    原文地址: https://blog.csdn.net/paincupid/article/details/51724273
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