
【计】 ready queue
be in order; be ready
alignment
【计】 Q; queue; queueing
在计算机操作系统中,就绪队列(Ready Queue) 指所有已准备好执行待被中央处理器(CPU)分配资源的进程或线程的集合。这些进程已加载到内存中,具备运行条件,但因CPU正处理其他任务而处于等待状态。操作系统调度器(Scheduler)根据特定算法(如先来先服务、优先级调度)从该队列中选择下一个执行的进程。
状态管理
进程进入就绪队列需满足:已完成加载(I/O操作结束)、资源就绪且仅缺CPU时间片。例如,进程从阻塞态转为就绪态时(如I/O请求完成),会被移入此队列。
来源:操作系统基础理论,参考《操作系统概念》(Silberschatz et al.)
调度枢纽作用
就绪队列是进程调度的核心数据结构。调度器通过轮询队列动态分配CPU时间,确保多任务高效运行。实时系统中可能采用多级队列(Multilevel Queue)区分优先级。
来源:进程调度机制研究,参见ACM Computing Surveys期刊
实现方式
通常以链表或优先队列数据结构存储进程控制块(PCB)。现代系统(如Linux)通过runqueue
结构体管理就绪任务,支持抢占式调度。
来源:Linux内核文档(kernel.org)
教材
Silberschatz, A., Galvin, P. B., & Gagne, G. (2021). Operating System Concepts (10th ed.). Wiley.
配套资源链接(需访问权限)
技术文档
Linux Kernel Development. Process Scheduler Implementation.
学术综述
Dijkstra, E. W. (1965). "Cooperating Sequential Processes". Technische Universiteit Eindhoven.
注:因部分文献链接需机构访问权限,建议通过学术数据库(IEEE Xplore, ACM DL)检索完整内容。
就绪队列是计算机系统中用于管理可执行任务的动态数据结构,主要用于操作系统的进程/线程调度和并发控制。以下是其核心特征及解释:
就绪队列(Ready Queue)是存储已具备运行条件但尚未获得CPU资源的进程/线程的集合。这些任务已完成资源分配,仅等待调度器分配CPU时间片即可执行。例如:
调度策略实现
队列结构直接影响调度效率。Linux通过红黑树实现O(log n)复杂度的高效调度;鸿蒙则通过bitmap快速定位最高优先级任务。
动态更新机制
任务进入就绪队列的典型场景:
多队列关联性
在同步场景中(如Java锁机制),就绪队列与阻塞队列配合工作:当锁释放时,阻塞队列的线程被唤醒并转移到就绪队列等待锁获取。
系统/场景 | 数据结构 | 优势场景 |
---|---|---|
通用操作系统 | 红黑树/链表 | 动态优先级调整 |
实时系统 | 优先级数组+位图 | 快速确定最高优先级 |
线程同步 | 先进先出队列(FIFO) | 公平锁分配 |
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