Kolejki procesów

Kolejki procesów


Stan procesu w dużym stopniu zależy od dostępności zasobów systemu. W zależności od tego, jakie zasoby są dostępne, proces jest albo wykonywany, albo na coś czeka (w stanach NOWY, GOTOWY, OCZEKUJĄCY). W czasie oczekiwania proces trafia do kolejki procesów oczekujących na dany zasób, a często opuszczając jedną kolejkę, trafia do innej, np. opuszczając kolejkę do urządzenia, trafia do kolejki procesów gotowych.

Kolejkowanie procesów polega na umieszczeniu ich na określonej liście. Jak już wspomniano, do budowy list procesów wykorzystywane są specjalne pola w tablicy procesów, w których dla każdego procesu na liście pamiętany jest identyfikator następnego procesu i/lub poprzedniego procesu.

W tym kontekście, określenie kolejka zadań może się okazać niezręczne — jest to raczej zbiór zadań lub tablica zadań.

Diagram kolejek w planowaniu przydziału procesora


Po wyjściu ze stanu wykonywany (po opuszczeniu procesora), w zależności od przyczyny zaprzestania wykonywania programu, proces trafia do jednej z kolejek. Po upłynięciu kwantu czasu proces (w stanie gotowy ) trafia po prostu na koniec kolejki procesów gotowych, a z czoła tej kolejki pobierany jest proces do wykonywania. Następuje więc przełączenie procesora w kontekst nowego procesu. Odpowiednio częste przełączanie kontekstu przy niezbyt długim oczekiwaniu w kolejce procesów gotowych umożliwia na bieżąco (ang. on-line) interakcję procesu z użytkownikiem, dzięki czemu użytkownik ma wrażenie, że wyłącznie jego zadania są wykonywane przez system. Użytkownik nie ma zatem poczucia dyskomfortu nawet, gdy zasoby systemu są w rzeczywistości współdzielone przez współbieżnie działające procesy wielu użytkowników.

Jeśli proces opuszcza procesor z innych przyczyn, niż upłynięcie kwantu czasu, przechodzi do stanu oczekujący , co wiąże się z umieszczeniem go w kolejce procesów oczekujących na zajście określonego zdarzenia. Kolejek takich może być wiele, np. kolejka może być związana z każdym urządzeniem zewnętrznym, z mechanizmami synchronizacji itp.