
【計】 PCB
【計】 programmed control
【化】 program control; programmed control
【經】 program control
lump; agglomeration; clump; dollop; loaf
【計】 B; block
【醫】 block; lump; mass; massa
程式控制塊(Process Control Block,PCB)是操作系統中用于描述和管理進程狀态的核心數據結構。其英文定義可直譯為 "a data structure containing essential information for process management and scheduling"(包含進程管理與調度所需關鍵信息的數據結構),反映了其在系統資源分配和任務協調中的基礎作用。
從技術結構看,PCB通常包含以下關鍵字段:
在操作系統層面,PCB承擔着雙重角色:既是進程存在的物理憑證(通過存儲進程執行快照),又是調度算法運行的決策依據(通過維護優先級、狀态标記等字段)。現代操作系統如Linux通過task_struct結構體實現PCB功能,其字段數量可達數百項以支持複雜的調度需求。
參考來源:
程式控制塊(Process Control Block,PCB)是操作系統中用于管理和控制進程的核心數據結構。每個進程在創建時都會生成一個唯一的PCB,操作系統通過它維護進程的運行狀态、資源分配等信息。以下是PCB的主要組成部分及其作用:
進程标識信息
進程狀态
記錄進程的當前狀态(如運行、就緒、阻塞等),供調度器分配CPU資源。
CPU上下文
内存管理信息
資源與I/O信息
調度信息
進程唯一性标識
操作系統通過PCB區分不同進程,無PCB的進程無法被管理。
狀态保存與恢複
進程切換時,當前運行狀态(如寄存器、PC)被保存到PCB,以便後續恢複執行。
資源管理
記錄進程占用的内存、文件等資源,避免資源沖突或洩漏。
調度依據
調度器根據PCB中的優先級、狀态等信息分配CPU時間片。
當進程因I/O操作阻塞時,操作系統會将其狀态從“運行”改為“阻塞”,并将CPU上下文保存到PCB。隨後調度器根據其他進程的PCB信息選擇下一個運行的進程,實現多任務切換。
通過PCB,操作系統高效實現了進程隔離、資源分配和并發控制,是現代多任務系統的基石。
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