🌈前言

本篇文章进行操作系统中进程状态的学习！！！

🌷1、进程状态

🌸1.1、概念

凡是学进程，都要想到进程控制块（PCB） – task_struct

• 在学习OS中的进程状态时，书上的描述为了在Linux、Windows、Android中都能说的通，往往加深了理解的难度

• 我们可以先学习具体的Linux进程状态，然后再介绍然后再介绍OS学科的状态如何理解

• 操作系统是计算机中的一门“哲学”，要考虑很多情况

贴几张不同的进程状态图

🌹1.2、具体的进程状态

具体的进程状态可以分为四种：

1. 运行态：进程只要被加载到运行队列中

如何理解进程被加载到运行队列中？

• 运行队列也是一个对象，也可以通过描述再组织进行管理

• 运行队列的属性其中有PCB指针，可以通过队列的性质或复杂的数据结构进行管理

• 调度器的主要作用是在就绪队列中选择优先级最高的任务运行，如果优先级最高的任务不止一个，则选择队头的任务运行

• 当运行队列中的进程被调度时，CPU会执行该进程的代码

2. 终止态：进程已经终止，但还存在，只是永远不运行了，随时等待被释放

进程都已经终止了，为什么不立刻释放资源，而要维护一个终止态呢？

• 因为释放进程的资源需要时间

• CPU不可能一直盯着这个进程，可能还会在做其他事情，所以要维护一个终止态

• 例子：比如你去吃饭，吃完后，叫老板结账，老板可能没回应你，他可能在给别人点餐

3. 阻塞态：进程在等待某种资源时(非CPU资源)，资源没有就绪的时候，该进程会到对应的资源等待队列中进行排队，该进程的代码并没有运行，就叫做"阻塞态"

• 一个进程在被CPU执行的时候，用的不仅仅是CPU的资源

• 进程可能申请更多的资源，如：磁盘、网卡、显卡、显示器资源和声卡资源等等…

• 申请对应的资源无法满足时，是需要排队的，比如：CPU资源在运行队列中排队

• 申请其他慢设备的资源在对应的队列中进行排队

4. 挂起态：当内存不足时，OS会将短期内不会被调度的进程的数据和代码挪动到磁盘中的swap分区，当内存足够时，会重新加载到内存中

🍀1.3、Linux进程状态

Linux内核源代码中的状态

/*
* The task state array is a strange "bitmap" of
* reasons to sleep. Thus "running" is zero, and
* you can test for combinations of others with
* simple bit tests.
*/
static const char * const task_state_array[] = 
{
	"R (running)", /* 0 */
	"S (sleeping)", /* 1 */
	"D (disk sleep)", /* 2 */
	"T (stopped)", /* 4 */
	"t (tracing stop)", /* 8 */
	"X (dead)", /* 16 */
	"Z (zombie)", /* 32 */
};

• R (running)运行状态：进程是在运行中或在运行队列中

• S (sleeping)睡眠状态：意味着进程在等待事件完成（这里的睡眠有时候也叫做可中断睡眠）

• D磁盘休眠状态（Disk sleep）有时候也叫不可中断睡眠状态（uninterruptible sleep），在这个状态的进程通常会等待IO的结束

• T停止状态（stopped）： 可以通过发送 SIGSTOP 信号给进程来停止（T）进程。这个被暂停的进程可以通过发送 SIGCONT 信号让进程继续运行

• X死亡状态（dead）：这个状态只是一个返回状态，你不会在任务列表里看到这个状态