进程控制PCB

        PCB(process control block)，进程控制块，是咱们学习操做系统后遇到的第一个数据结构描述，它是对系统的进程进行管理的重要依据，和进程管理相关的操做无一不用到PCB中的内容。通常状况下，PCB中包含如下内容：

（1）进程标识符（内部，外部）
（2）处理机的信息（通用寄存器，指令计数器，PSW，用户的栈指针）。
（3）进程调度信息（进程状态，进程的优先级，进程调度所需的其它信息，事件）
（4）进程控制信息（程序的数据的地址，资源清单，进程同步和通讯机制，连接指针）

    数据结构中定义的内容是为后面的管理提供支持的，因此不一样的操做系统根据本身的特色又对PCB的内容作了一些调整。下面整理了比较流行的一些操做系统的PCB结构，供参考。

     Linux的进程控制块为一个由结构task_struct所定义的数据结构，task_struct存
/include/ linux/sched.h 中，其中包括管理进程所需的各类信息。Linux系统的全部进程控制块组织成结构数组形式。早期的Linux版本是多可同时运行进程的个数由NR_TASK(缺省值为512)规定,NR_TASK即为PCB结果数组的长度。近期版本中的PCB组成一个环形结构，系统中实际存在的进程数由其定义的全局变量nr_task来动态记录。结构数组：struct task_struct *task[NR_TASK]={&init_task}来记录指向各PCB的指针，该指针数组定义于/kernel/sched.c中。

    在建立一个新进程时，系统在内存中申请一个空的task_struct区，即空闲PCB块，并填入所需信息。同时将指向该结构的指针填入到task[]数组中。当前处于运行状态进程的PCB用指针数组current_set[]来指出。这是由于Linux支持多处理机系统，系统内可能存在多个同时运行的进程，故current_set定义成指针数组。
     Linux系统的PCB包括不少参数，每一个PCB约占1KB多的内存空间。用于表示PCB的结构task_struct简要描述以下：
struct task_struct{
...
unsigned short uid;
int pid;
int processor;
...
volatile long state;
long prority;
unsighed long rt_prority;
long counter;
unsigned long flags;
unsigned long policy;
...
Struct task_struct *next_task, *prev_task;
Struct task_struct *next_run,*prev_run;
Struct task_struct *p_opptr,*p_pptr,*p_cptr,*pysptr,*p_ptr;
...
};
下面对部分数据成员进行说明:
(1)unsigned short pid 为用户标识
(2)int pid 为进程标识
(3)int processor标识用户正在使用的CPU,以支持对称多处理机方式；
(4)volatile long state 标识进程的状态，可为下列六种状态之一：

      可运行状态(TASK-RUNING);
    可中断阻塞状态(TASK-UBERRUPTIBLE)
    不可中断阻塞状态(TASK-UNINTERRUPTIBLE)
    僵死状态(TASK-ZOMBLE)
    暂停态(TASK_STOPPED)
    交换态(TASK_SWAPPING)
(5)long prority表示进程的优先级
(6)unsigned long rt_prority 表示实时进程的优先级，对于普通进程无效
(7)long counter 为进程动态优先级计数器，用于进程轮转调度算法
(8)unsigned long policy 表示进程调度策略，其值为下列三种状况之一：
         SCHED_OTHER(值为0)对应普通进程优先级轮转法(round robin)
    SCHED_FIFO(值为1)对应实时进程先来先服务算法；
    SCHED_RR(值为2)对应实时进程优先级轮转法
(9)struct task_struct *next_task,*prev_task为进程PCB双向链表的先后项指针
(10)struct task_struct *next_run,*prev_run为就绪队列双向链表的先后项指针
(11)struct task_struct *p_opptr,*p_pptr,*p_cptr,*p_ysptr,*p_ptr指明进程家族间的关系，分别为指向祖父进程、父进程、子进程以及新老进程的指针。