
【计】 process table
course; process; progress; tenor
【计】 interprocess; process
rota; surface; table; watch
【计】 T
【化】 epi-
【医】 chart; meter; sheet; table
【经】 schedule
在计算机科学领域,"进程表"(英文:Process Table)是操作系统中用于管理和跟踪所有运行中进程的核心数据结构。以下从汉英词典角度对其详细解释:
中文释义
进程表是操作系统内核维护的一张全局数据结构表,记录系统中所有进程的状态信息(如进程ID、优先级、内存分配、寄存器状态等),用于实现进程调度、资源分配和状态切换。
来源:《计算机科学技术名词》(第三版),科学出版社
英文对应词
词根解析:"Process"(进程)源自拉丁语 processus(进展),"Table"(表)指结构化数据集合。
完整定义:A kernel data structure containing entries for every active process, indexed by process identifier (PID).
来源:Oxford Dictionary of Computer Science, 2020
核心功能
来源:操作系统概念(第10版),Silberschatz等著
操作系统实现差异
系统类型 | 进程表特征 |
---|---|
UNIX/Linux | 以task_struct 结构体链表实现,位于内核空间 |
Windows | 通过EPROCESS 结构体管理,关联线程调度表 |
来源:Microsoft Windows Internals, Russinovich等著
当进程被创建时(如通过fork
系统调用),内核会在进程表中新增条目;进程终止时,对应条目被标记为"僵尸进程"直至父进程读取其退出状态。进程调度器通过轮询进程表选择待执行进程,实现上下文切换。
来源:Advanced Programming in the UNIX Environment, Stevens等著
[链接:https://www.kernel.org/doc/html/latest/scheduler/sched-design.html]
进程表(Process Table)是操作系统中用于管理和跟踪所有运行中进程的核心数据结构。它存储了系统中每个进程的详细信息,是操作系统实现多任务处理、资源分配和进程调度的重要基础。以下是详细解释:
进程标识符(PID)
每个进程被创建时分配的唯一数字ID,用于区分不同进程。
进程状态
记录进程的当前状态,例如:
寄存器上下文
保存进程切换时CPU寄存器的值(如程序计数器、堆栈指针),确保恢复执行时能继续正确运行。
内存管理信息
包括进程的内存分配情况(如基址寄存器、界限寄存器)、页表或段表指针等。
资源使用情况
记录打开的文件描述符、分配的I/O设备、网络端口等资源信息。
进程调度
操作系统通过进程表选择就绪状态的进程分配CPU时间片,实现多任务并发执行。
上下文切换
当发生进程切换时,操作系统将当前进程的寄存器状态保存到进程表中,并加载目标进程的状态。
资源管理
跟踪进程占用的资源(如内存、文件句柄),避免资源泄漏或冲突,并在进程终止时自动释放资源。
进程间通信(IPC)
存储进程间通信的信道信息(如信号量、消息队列指针),支持同步和数据交换。
错误处理与调试
当进程崩溃时,操作系统通过进程表信息生成核心转储(Core Dump),辅助调试或终止异常进程。
在Linux系统中,进程表通过内核的task_struct
结构体实现,包含数百个字段。例如:
pid_t pid
:进程ID。volatile long state
:进程状态标志。struct mm_struct *mm
:指向内存管理数据的指针。进程表是操作系统的“中枢神经系统”,通过动态维护进程状态和资源信息,确保系统高效稳定运行。理解进程表有助于深入学习进程调度、内存管理等操作系统核心机制。
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