一、进程的概念组成特征
程序的概念：静态的，存放在磁盘内的可执行文件，一系列的指令集合
进程的概念：动态的，程序的执行过程
进程创建时，会被操作系统分配一个唯一的、不重复的编号
进程实体（进程映像）的组成：PCB、程序段、数据段
进程控制块（PCB）：
进程存在的唯一标志，进程创建时分配，进程结束时被回收
1、进程标识符（PID）、用户标识符(UID)
2、进程控制管理信息
3、资源分配清单
4、处理机相关信息
进程的特征：动态性（最基本特征）、并发性、独立性、异步性、结构性
二、进程的状态转换
进程的三种基本状态：运行、就绪、阻塞
进程的状态：
创建态：进程正在被创建—资源分配，初始化PCB
就绪态：创建完成具备运行条件，由于没有空闲CPU暂时不能运行（只缺CPU的资源就可以运行）
运行态：在CPU上正在运行的进程
阻塞态：由于某种资源的等待，等待某个事件的发生，进程无法继续向下执行终止态：进程执行结束，或者不可修复的错误
PS：运行态=>阻塞态是进程由于资源不足主动请求等待阻塞态=>就绪态是被动等待资源的获取，阻塞态不能直接进入运行态，就绪态也不能直接转换为阻塞态
进程PCB中会有一个state变量表示进程当前的状态，如1是创建态 2 是就绪态。。。。
三、进程的控制
进程控制：实现进程的状态转换—由原语（一气呵成，不可中断）实现（关中断和开中断实现）
进程的创建：
1、创建原语：申请PCB 、分配所需资源、初始化、将PCB插入就绪队列
2、引起创建的事件：用户登录、作业调度、提供服务、应用请求
进程的撤销：
1、撤销原语：找到进程PCB、若PCB正在运行，立即剥夺CPU，将CPU分配给其他进程、终止所有子进程、将资源归还父进程或者操作系统、删除PCB
2、引起终止的事件：正常结束、异常结束、外界干预
进程的阻塞：
1、阻塞原语：找到PCB、保护运行现场、更改信息为阻塞态、暂停运行、插入道等待队列
2、引起原因：等待某种资源分配，需要等待其他进程合作完成工作
进程的唤醒：
1、唤醒原语：找到PCB 、从等待队列移除、改成就绪态、插入就绪队列等待调度
2、引起原因：等待事件发生（阻塞与唤醒要成对存在）
进程的切换：（更改两个进程的状态）
1、切换原语：将运行环境存入PCB、移入相应队列，选择另一个进程执行，更新其PCB，根据PCB恢复运行环境
2、引起原因：进程时间片到、有更高优先级进程到达、进程主动阻塞，进程终止
四、进程通信
什么是进程通信（IPC）：进程之间产生的数据进程的交互需要操作系统的支持，各进程之间内存地址相互独立（出于安全考虑）
共享存储：基于数据结构的共享，基于存储区的共享（为了避免出错，访问共享存储区是互斥访问的）以格式化的消息为单位，通过操作系统提供的原语进行数据交换直接通信方式、间接通信方式
消息头（信箱通信方式）：发送进程ID 接受进程ID 消息长度等信息
管道通信：数据流动是单向的 一个进程向另一个进程发送管道大小固定，管道写满后写入将被堵塞，读空后读将被阻塞
五、线程的概念
什么是线程：程序执行的最小单位，基本CPU执行单元。（增加进程的并发性）引入线程后，进程是资源分配的基本单位，线程是调度的基本单位进程并发的同时，线程也可以并发，同时系统开销降低
线程的属性：
1、处理机调度单位，多CPU计算机中，各线程可占有不同CPU
2、同一个进程中，线程共享进程资源
3、线程几乎不拥有系统资源
4、不同进程中线程切换会引起进程切换
5、同一进程中线程切换不会引起进程切换
6、同一进程内线程之间通信无需操作系统干涉
六、线程的实现方式、多线程模型
用户级线程：通过线程库实现线程管理工作，在用户态下完成，无需操作系统干预（操作系统意识不到线程的存在）（就是从用户视角看得到的线程）
优点：线程切换不需要切换到核心态，系统开销小，效率高
缺点：一个用户级线程被阻塞，整个进程被阻塞，并发性不高，多线程不可在多处理机上并行运行
内核级线程：操作系统来管理，切换时需要变态，必须内核态下切换（操作系统内核能看到的线程）（处理机分配的单位）
优点：一个被阻塞后，其他线程仍可运行，并发能力强，可在多处理机上并行执行
缺点：管理成本高，开销大，线程切换需要操作系统内核来完成
一对一模型：一个用户级线程映射到一个内核级线程，一一对应
优点：一个被阻塞，别的可以继续执行，并发能力强，可多处理机并行运行
缺点：一个用户进程程占用多个内核线程，管理成本高，开销大，线程切换需要操作系统内核来完成
多对一模型：多个用户级线程映射到一个内核级线程，一个进程只分配一个内核级线程
优点：用户级线程切换在用户态就可进行，操作系统开销小，效率高
缺点：一个被阻塞后整个进程都被阻塞，并发性不高，多线程不可在多处理机上并行运行
多对多模型：N个用户级线程映射到M个内核级线程，每个进程对应M个内核级线程（N≥M）
优点：克服多对一了并发度