可以打開任務管理器,查看系統中運行的任務列表,記錄著當前啟動的所有任務。
雖然說多個程序是同時運行的,但是CPU是有限的,比如在單CPU系統中,操作系統是如何保證多程序同時并發運行的呢?
一個程序的運行,都需要占有CPU,其他程序就必須停止運行。那怎么看起來其他程序也不受影響呢。就好比一個人同時轉動多個陀螺,還需要保證每個陀螺不停止轉動,你是不是會不停的輪流轉動陀螺,才能保證所有的陀螺都不會停下來。
其實,計算機操作系統的原理也是如此,給每個程序分配一個時間片,CPU輪流去運行程序,運行時間片的時間到了,就停止運行,轉而去運行其他程序,也是執行一個時間片的時間停止。如此反復。由于時間片分配的極小,每個程序下次很快就能輪到,因此,人眼根本感覺不到變化,所以給人的感覺就是所以程序同時運行的。其實質還是同時只有一個程序子在運行。
當有多個CPU時,才是事實上的同時能處理多個程序,所以運算的速度會更快。比如有4個CPU,還是按上面的原理,只是真的有4個程序被調用。
當一個程序執行的時間片用完時,如何調用下一個程序來執行呢?
比如你轉動一個陀螺運行后,怎么選擇轉動下一個陀螺呢,可能你有這么幾種方法,按先后順序,一個一個輪流來;還可以按那個快停下來了,就轉動那個的原則來。其實這就是一種調度方法,就是怎么選擇下一個運行的程序的方法。
先來先服務調度方法, 按照任務列表中的順序,依次執行。就相當于日常中的排隊。執行一個任務,直到這個任務執行完,才開始執行下一個任務,很顯然,這種方式是獨占式的,不適合多并發操作系統。
按優先級大小調度方法,按短進程優先級、高優先權優先級、高響應比優先級等給每個任務優先調度。
按時間片輪轉調度方法,系統還是按照先來先服務調度就緒進程,但每次調度時,CPU都會為隊首進程分配并執行一個時間片(幾ms~百ms)。執行時間片用完后計時器即產生時鐘中斷,停止該進程并將它送到隊尾,其他依次執行。這樣保證系統能在給定的時間內執行所有用戶進程的請求。
多級反饋調度算法:前面都有局限性,綜合-> 多級反饋調度算法則不必事先知道各進程所需的執行時間,而且還可以滿足各類型進程的需要,因而它是目前被公認的一種較好的進程調度算法。
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