不同操作系统下的PCD进程控制块_pcd_api_send_process_ready

目录

进程控制块概述：... 1

LINUX下 PCB的结构... 1

windows下 PCB的结构... 6

UNIX下 PCB的结构... 7

华为鸿蒙HarmonyOS下 PCB的结构：... 8

进程控制块概述：

进程控制块（Processing Control Block），是操作系统核心中一种数据结构，主要表示进程状态。其作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序（含数据），成为一个能独立运行的基本单位或与其它进程并发执行的进程。或者说，OS是根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。 PCB通常是系统内存占用区中的一个连续存区，它存放着操作系统用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息，它使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序成为一个能独立运行的基本单位或一个能与其他进程并发执行的进程。

LINUX下 PCB的结构

核心内部成员包括：

PCB在linux中具体实现是task_struct数据结构，核心内部成员包括：

1. 进程id。系统中每个进程有唯一的id，在C语言中用pid_t类型表示，其实就是一个非负整数。
2. 进程的状态，有就绪、运行、挂起、停止等状态。
3. 进程切换时需要保存和恢复的一些CPU寄存器。
4. 描述虚拟地址空间的信息。
5. 描述控制终端的信息。
6. 当前工作目录
7. umask掩码。
8. 文件描述符表，包含很多指向file结构体的指针。
9. 和信号相关的信息。
10. 用户id和组id。
11. 会话（Session）和进程组。
12. 进程可以使用的资源上限（Resource Limit）。

进程状态：

进程调度信息

 进程调度的策略

标识符

进程通信有关信息

进程链接信息

时间和定时器信息

与时间有关的域

进程的所有定时器

 

文件系统信息

 虚拟内存信息

页面管理信息

对称多处理机（SMP）信息

 和处理器相关的环境（上下文）信息

其它

windows下 PCB的结构

在windows中执进程控制块是由 EPROCESS 块来表示的。每个进程都有一个 EPROCESS 结构，里面保存着进程的各种信息，和相关结构的指针。EPROCESS 结构位于系统地址空间，所以访问这个结构需要有ring0的权限。

在windows中所有进程使用 LIST_ENTRY ActiveProcessLinks 链表连接在一起，通过全局变量 PsActiveProcessHead 可以找到这个链。EPROCESS 中保存着一个给人看的进程名，Windows 任务管理器中显示的进程名，就是从这里获得的，更准确的叫法是映像名称。ImageFileName[16] 是一个16个字节长的字节数组，保存着进程名。当进程名的长度大于等于16个字节时，在 ImageFileName[16] 只保存进程名的前15个字节，ImageFileName[16] 最后一个字节为0，字符串的结束符。进程名可以相同，但是进程ID都是不相同的。

每个进程有自己4G地址空间，当进程切换时，就需要切换地址空间。也就是切换页目录页表。所以每个进程都需要保存自己页目录的地址。每个进程的页目录所在物理页的物理地址，就保存在进程 EPROCESS 结构偏移 +018 处 DirectoryTableBase数组的第0项中，即 DirectoryTableBase[0]。对于执行地址转换的 CPU 来说需要知道页目录所在物理页的物理地址就可以进行地址转换。对于维护进程的页目录和页表的系统来说，需要把页目录和页表所在的物理页映射到地址空间中。

UNIX下 PCB的结构

在UNIX操作系统中进程的状态信息和控制信息等由 proc 结构体和 user 结构体管理。由 proc 结构体构成的数组proc[]中的每个元素分别对应一个进程。proc 结构体管理着在进程状态、执行优先级等与进程相关的信息中需要经常被内核访问的那部分信息。举例来说，内核在（进程切换过程中）选择下一个将被执行的进程时，会首先检查所有进程的状态。这种需要遍历所有进程的情况在其他处理中也会经常出现。由于proc[]常驻内存，因此内核可以在很短时间内完成对所有进程状态的检查。假如proc[] 能够被移至交换空间，内核必须访问交换空间才能取得相应数据，这会导致花费过多时间并引起性能下降。proc[] 的长度决定了在系统中可以同时存在的进程上限。 proc[] 的长度由常量NPROC 定义，其值为50。

华为鸿蒙HarmonyOS下 PCB的结构：

 

1. 从系统的角度看，进程是资源管理单元。进程可以使用或等待CPU、使用内存空间等系统资源，并独立于其它进程运行。
2. 鸿蒙内核的进程模块可以给用户提供多个进程，实现了进程之间的切换和通信，帮助用户管理业务程序流程。这样用户可以将更多的精力投入到业务功能的实现中。
3. 鸿蒙内核中的进程采用抢占式调度机制，支持时间片轮转调度方式和FIFO调度机制。
4. 鸿蒙内核的进程一共有32个优先级(0-31)，用户进程可配置的优先级有22个(10-31)，最高优先级为10，最低优先级为31。
5. 高优先级的进程可抢占低优先级进程，低优先级进程必须在高优先级进程阻塞或结束后才能得到调度。
6. 每一个用户态进程均拥有自己独立的进程空间，相互之间不可见，实现进程间隔离。

参考资料：

https://blog.csdn.net/kuangyufei/article/details/122222791

(4条消息) EPROCESS 结构_swanabin的博客-CSDN博客_eprocess结构

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