1.操作系统中的作业、进程、线程、管程各自的定义
作业:用户在一次解题或一个事务处理过程中要求计算机系统所做工作的集合。它包括用户程序、所需要的数据及控制命令等。作业时由一系列有序的步骤组成的。
进程:一个程序在一个数据集合上的一次运行过程。所以一个程序在不同数据集合上运行,乃至一个程序在同样数据集合上的多次运行都是不同的进程。
线程:线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和执行的基本单位。
管程:管程实际上是定义了一个数据结构和在该数据结构上的能为并发进程所执行的一组操作,这组操作能同步进程和改变管程中的数据。
2.进程之间的8种通信方式
-
无名管道( pipe ):管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
-
高级管道(popen):将另一个程序当做一个新的进程在当前程序进程中启动,则它算是当前程序的子进程,这种方式我们成为高级管道方式。
-
有名管道 (named pipe) : 有名管道也是半双工的通信方式,但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
-
消息队列( message queue ) : 消息队列是由消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
-
信号量( semophore ) : 信号量是一个计数器,可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制,防止某进程正在访问共享资源时,其他进程也访问该资源。因此,主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
-
信号 ( sinal ) : 信号是一种比较复杂的通信方式,用于通知接收进程某个事件已经发生。
-
共享内存( shared memory ) :共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存,这段共享内存由一个进程创建,但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式,它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制,如信号两,配合使用,来实现进程间的同步和通信。
-
套接字( socket ) : 套解口也是一种进程间通信机制,与其他通信机制不同的是,它可用于不同机器间的进程通信。
信号和信号量是不同的,虽然都可以用来实现同步和互斥,但前者是使用信号处理器来进行的,后者是使用PV操作来实现的。
消息队列可以被多个进程所共享,共享消息队列的进程锁发送的消息中除了message本身外还有一个标识,这个标志可以指明该消息将由哪个进程或者是哪类进程接受。