МУЛЬТИЗАДАЧНОСТЬ. УПРАВЛЕНИЕ ЗАДАЧАМИ

L

0-609

 

ОПЕРАЦИОННЫЕ

СИСТЕМЫ

Часть 2.

Операционная система MS WINDOWS

 

Методические указания

 

НОВОСИБИРСК

l998

 

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

68l №1670

0-609

 

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Часть 2. ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА MS WINDOWS

 

Методические указания

к лабораторным работам и контрольным заданиям

для студентов II и III курсов АВТ

(специальность 2202) дневного и заочного отделения

 

НОВОСИБИРСК

681.3.066 (076.5)

 

Составили: канд. техн. наук, доц. В.Г. Качальский

ст. преп. Е.Н. Павенко

 

Рецензент канд. техн. наук, доц. В.А. Астапчук

 

 

Работа подготовлена кафедрой

автоматизированных систем управления

 

© Новосибирский государственный

технический университет, 1998г.

МУЛЬТИЗАДАЧНОСТЬ. УПРАВЛЕНИЕ ЗАДАЧАМИ

В ОС Windows существует два понятия, имеющих отношение к муль­тизадачности. Это процессы и задачи.

Процесс (process) создается, когда программа загружается для выполнения. Процессу выделяется в монопольное владение 2 Гбайта изолированного адресного пространства.

Сразу после запуска процесса создается одна задача (thread). Задача - это фрагмент кода приложения, который может выполняться автономно и независимо от других задач в рамках одного процесса. При необходимости задача может запустить другие задачи, реализуя мультизадачность в рамках одного процесса.

В ОС Windows могут работать несколько процессов, в рамках каждого процесса могут параллельно работать несколько задач.

Кванты времени выделяются не процессам, а запущенным ими задачам. При этом задачи выполняются по очереди, создавая иллюзию параллельного выполнения.

В ОС Windows используется приоритетное планирование задач, когда процессы и задачи имеют свои уровни приоритета. ОС устанавливает уровень приоритета задач в диапазоне от 1 до 3l, причем 3l соответствует макси­мальному приоритету. В процессе планирования кванты времени выделяются задачам с максимальным приоритетом. Менее приоритетные задачи получают управление только в том случае, если более приоритетные задачи переходят в состояние ожидания.

Приложения не могут устанавливать конкретное значение приоритета задач из указанного интервала значений. Вместо этого используется двухсту­пенчатая система установки приоритетов для процессов и задач. При запуске процесса с помощью функции CreateProcess, ему можно назначить один из 4 классов приоритета:

Класс приоритета	Уровень приоритета
REAL_TIME*_PRYORITY CLASS HIGH_PRIORITY_CLASS NORMAL_PRIORITY_CLASS IDLE_PRIORITY CLASS	24 - процессы реального времени   13 - высокоприоритетные процессы   9 или 7 – обычные процессы   4 - низкоприоритетные процессы

 

Запуск задач в приложениях, составленных на языке С вы при помощи функции CreateThread. Функция CreateThread создает исполняемую задачу в адресном пространстве выполняемого процесса:

 

HANDLE CreateThread(

LPSECURITY_АTTRIBUTES lpThreadAttributes, // Указатель на структуру,

содержащую атрибуты защиты

DWORD dwStackSize, // Размер стека, запускаемой

задачи

LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, // Указатель на функцию

LPVOID IpParameter, // Аргументы новой задачи

DWORD dwCreationFIags, // Флаг создания

LPDWORD lpThreadId // Указатель на системный

); идентификатор задачи

 

Параметры:

lpThreadAttributes

Указатель на структуру типа SECURITY_ATTRIBUTES, которая определяет, может ли полученный идентификатор задачи наследоваться дочерними поотношению к ней процессами. Если lpThreadAttributes равно NULL идентификатор задачи не наследуется.

 

dwStackSize

Определяет размер стека запускаемой задачи в байтах. Если значение

равно 0, размер стека равен размеру стека главной задачи процесса.

 

LpStartAddress

Содержит адрес функции, которая будет выполняться как отдельная за­дача. Прототип этой функции имеет вид: DWORD WINAPI ThreadFunc (LPVOID);

 

LpParameter

Функция задачи может иметь, один 32-разрядный параметр, который передается через lpParameter.

 

dwCreationFIags

Если значение параметра равно 0, после вызова функции CreateThread задача немедленно начнет свое выполнение, если в этом параметре указать флаг CREATE_SUSPENDED, задача будет загружена, но приостановлена. Во­зобновить выполнение приостановленной задачи можно будет позже с помощью функции ResumeThread.

 

LpThreadId

Адрес переменной, в которую будет записан 32-разрядный системный идентификатор задачи.

В случае успешного выполнения функция возвращает идентификатор созданной задачи. В случае ошибки возврата NULL. Для получения дополнительной информации о причине возникшей ошибки необходимо обратиться к функции GetLastError.

Относительный приоритет задач, который может быть несколько выше или ниже приоритета процесса можно установить с помощью функции SetThreadPriority:

 

BOOL SetThreadPriority(

HANDLE hThread, // идентификатор задачи

int nPriority // уровень приоритета задачи

);

Этой функции в качестве параметра nPriority можно передать одно из следующих значений, устанавливающих новый приоритет задач относительно приоритета процесса:

Значение   THREAD_PRIORlTY_TIME_CRlTICAL   THREAD_ PRIORITY_ HIGHEST THREAD_PRIORITY_ ABOVE _NORMAL THREAD_PRIORITY_NORMAL THREAD_PRIORITY__BELLOW_NORMAL THREAD_ PRIORITY _LOWEST   THREAD_PRIORTTY_IDLE

Относительное изменение уровня приоритета Устанавливается абсолютный уровень приоритета l5 или 3l +2 +l -l -2   Устанавливается абсолютный уровень приоритета l или l6

 

Для определения приоритета текущей задачи можно воспользоваться функцией CetThreadPriority:

 

int GetThreadPriority();

Функция возвращает одно из значений относительного приоритета задачи в соответствии с приведенной выше таблицей.