进程控制块(PCB)

• 用来描述和控制进程的运行的一个数据结构——进程控制块PCB(Process Control Block)，是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。
  
  PCB是进程存在的唯一标志
  
  系统能且只能通过PCB对进程进行控制和调度
  
  PCB记录了操作系统所需的、用于描述进程的当前情况以及控制进程运行的全部信息
• PCB中的信息
  
  1 进程标识符
  
  进程标识符用于唯一地标识一个进程。
  
  一个进程通常有两种标识符：
  
  内部标识符：在所有的操作系统中，都为每一个进程赋予了一个惟一的数字标识符，它通常是一个进程的序号。设置内部标识符主要是为了方便系统使用。
  
  外部标识符：它由创建者提供，通常是由字母、数字组成，往往是由用户(进程)在访问该进程时使用。为了描述进程的家族关系，还应设置父进程标识及子进程标识。此外，还可设置用户标识，以指示拥有该进程的用户。
  
  2 处理机状态
  
  处理机状态信息主要是由处理机的各种寄存器中的内容组成的。
  
  包括：① 通用寄存器；② 指令计数器；③ 程序状态字PSW；④ 用户栈指针。
  
  这些信息显然和进程相关，因此，进程一旦被中断，就必须把这些信息保存在PCB中，以便在恢复运行时能完全恢复中断前的状态。
  
  3 进程调度信息
  
  在PCB中还存放一些与进程调度和进程对换有关的信息，
  
  包括：
  
  ① 进程状态；
  
  ② 进程优先级；
  
  ③ 进程调度所需的其它信息，它们与所采用的进程调度算法有关，比如，进程已等待CPU的时间总和、进程已执行的时间总和等；
  
  ④ 事件，指进程由执行状态转变为阻塞状态所等待发生的事件，即阻塞原因。
  
  4 进程控制信息
  
  进程控制信息包括：
  
  ① 程序和数据的地址；
  
  ② 进程同步和通信机制，指实现进程同步和进程通信时必需的机制，如消息队列指针、信号量等，它们可能全部或部分地放在PCB中；
  
  ③ 资源清单，即一张列出了除CPU以外的、进程所需的全部资源及已经分配到该进程的资源的清单；
  
  ④ 链接指针，它给出了本进程(PCB)所在队列中的下一个进程的PCB的首地址。
• PCB的组织方式
  
  PCB的组织方式是指如何组织和管理多个PCB。

1. 链接方式
   
   　　把具有同一状态的PCB，用其中的链接字链接成一个队列。这样，可以形成就绪队列、若干个阻塞队列和空白队列等。就绪队列常按进程优先级的高低排列，把优先级高的进程的PCB排在队列前面。根据阻塞原因的不同把处于阻塞状态的进程的PCB排成等待I/O操作完成的队列和等待分配内存的队列等。
   
   
2. 索引方式　
   
   　　系统根据所有进程的状态建立几张索引表。例如，就绪索引表、阻塞索引表等，并把各索引表在内存的首地址记录在内存的一些专用单元中。在每个索引表的表目中，记录具有相应状态的某个PCB在PCB表中的地址。