2.1.3 进程控制
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2.1.3.1 基本概念
在书中，进程控制的定义是这样的：进程控制是进程管理中最基本的功能。它用于创建一个新进程，终止一个已完成的进程，或终止一个因出现某事件而使其无法运行下去的进程，还可负责进程运行中的状态转换。其实简单来说，进程控制就是为了实现进程状态之间的转换。
那么进程控制是怎么实现的呢？进程控制一般来说是通过OS内核中的原语来实现的。原语(Primitive)是由若干条指令组成的，用于完成一定功能的一个过程，它是一个不可分割的基本单位，因此，在执行过程中不允许被中断。原子操作在管态下执行，常驻内存。
为什么要使用原子操作（一气呵成）呢？如果系统对进程的控制如不使用原语，就会造成其状态的不确定性，从而达不到进程控制的目的。比如说将执行态变为阻塞态需要两步，首先将state的值改变之后再将此PCB放在阻塞队列，如果非原子操作，在改变state值之后发生中断，那么在执行队列就出现了阻塞态的PCB，这是不正确的。
如何保证操作的原子性呢？这里我们需要引出两个特权指令:开中断指令和关中断指令。顾名思义，开中断就是将中断打开，关中断就是将中断关闭。我们将要执行的操作放在开中断与关中断指令的中间，CPU执行了关中断指令之后，就不再例行检查中断信号，直到执行开中断指令之后才会恢复检查。这样，关中断、开中断 之间的这些指令序列就是不可被中断的，这就实现了“原子性”。
2.1.3.2 进程创建原语
引起进程创建的事件：(1) 用户登录。在分时系统中，用户在终端键入登录命令后，如果是合法用户，系统将为该终端建立一个进程，并把它插入就绪队列中。(2) 作业调度。在批处理系统中，当作业调度程序按一定的算法调度到某作业时，便将该作业装入内存，为它分配必要的资源，并立即为它创建进程，再插入就绪队列中。(3) 提供服务。当运行中的用户程序提出某种请求后，系统将专门创建一个进程来提供用户所需要的服务。(4) 应用请求。在上述三种情况下，都是由系统内核为它创建一个新进程；而第 4 类事件则是基于应用进程的需求，由它自己创建一个新进程，以便使新进程以并发运行方式完成特定任务。
进程创建原语Create( )所执行的步骤: 申请空白 PCB-->为新进程分配资源-->初始化进程控制块-->将新进程插入就绪队列(创建态转变为就绪态)
2.1.3.3 进程终止原语
引起进程终止的事件：1) 正常结束 2) 异常结束 3) 外界干预
进程终止原语所执行的步骤：(1) 根据被终止进程的标识符，从 PCB 集合中检索出该进程的 PCB，从中读出该进程的状态。(2) 若被终止进程正处于执行状态，应立即终止该进程的执行，并置调度标志为真，用于指示该进程被终止后应重新进行调度。(3) 若该进程还有子孙进程，还应将其所有子孙进程予以终止，以防它们成为不可控的进程。(4) 将被终止进程所拥有的全部资源，或者归还给其父进程，或者归还给系统。(5) 将被终止进程(PCB)从所在队列(或链表)中移出，等待其他程序来搜集信息。（这样就由其他状态转为终止态）
2.1.3.4 进程的阻塞与唤醒
引起进程阻塞（block）的事件：需要等待系统分配资源、需要等待相互合作的进程完成工作
进程阻塞原语所执行的步骤：找到相应的PCB-->保护现场并将PCB设置为阻塞态，暂停进程的运行-->将PCB插入到相应的队列中(运行态变为阻塞态)
引起进程唤醒（wakeup）的事件：引起阻塞的事件已经解决（何事引起的阻塞就要由何事进行唤醒，所以阻塞原语与唤醒原语往往是成对出现的）。
进程唤醒原语所执行的步骤：把被阻塞的进程从等待该事件的阻塞队列中移出-->将其PCB 中的现行状态由阻塞改为就绪-->然后再将该 PCB 插入到就绪队列中。（阻塞态变为就绪态）
2.1.3.5 进程的切换
进程的切换我们可以理解为进程的挂起与激活，就是执行态与就绪态之间的相互转换。
引起切换的事件：当前进程时间片到、有更高优先级的进程到达、当前进程主动阻塞、当前进程终止。
切换原语执行的步骤：将运行环境存储到PCB-->将PCB更换存储队列选择其他PCB执行并更新其状态-->根据PCB存储的运行环境恢复其运行环境。
2.1.3.6 小结
本节各个状态之间的转换是比较多的，进程控制会导致进程状态的转换。无论哪个进程控制原语，要做的无非三类事情：
1. 更新PCB中的信息（a. 所有的进程控制原语一定都会修改进程状态标志 b. 剥夺当前运行进程的CPU使用权必然需要保存其运行环境 c.某进程开始运行前必然要恢复期运行环境）
2. 将PCB插入合适的队列
来源：CSDN
作者：叮！菜鸡
链接：https://blog.csdn.net/qq_40608137/article/details/104614716