Linux之路总是漫漫，经常遇到些混淆概念的问题和一些容易忘记的东西

我准备了许多问题与解答同你分享

Q：当遇到不同书上一些定义的差异时该怎么办？

在读《深入理解计算机系统》一书时，它将PC中指令地址的控制序列的突变称为“异常Exception”，接着把异常分为四类：

1）中断（IO设备引起）；

2）陷阱和系统调用（陷阱作用即为了给应用程序applications与内核之间提供一个接口，这个接口就是“系统调用system calls”）；

3）故障；

4）终止。

后三者都是一条指令的直接结果，且是同步的。

然后在《计算机概念》一书中却是将在《深入…》一书中的“异常”解释为“中断”，然后把“中断”分为三类：

1）中断（硬件触发）；

2）陷阱（用户触发）；

3）系统调用（软件触发）。

今日特地询问了老师，这两者是否是同一种东西，老师回答如下：

A：每本书中分类不一样，只要理解清楚每本书中所讲的就好。不理解可以多与老师进行沟通。

Q：进程五个基本状态是什么？

A：进程五个状态为：

1）创建状态：进程在创建时需要申请一个空白PCB，向其中填写控制和管理进程的信息，完成资源分配。如果创建工作无法完成，比如资源无法满足，就无法被调度运行，把此时进程所处状态称为创建状态

2）就绪状态：进程已经准备好，已分配到所需资源，只要分配到CPU就能够立即运行

3）执行状态：进程处于就绪状态被调度后，进程进入执行状态

4）阻塞状态：正在执行的进程由于某些事件（I/O请求，申请缓存区失败）而暂时无法运行，进程受到阻塞。在满足请求时进入就绪状态等待系统调用

5）终止状态：进程结束，或出现错误，或被系统终止，进入终止状态。无法再执行

如果进程运行时间片使用完也会进入就绪状态。

另外为用户观察需要，进程还有挂起和激活两种操作。挂起后进程处于静止状态进程不再被系统调用，对于操作是激活操作。

Q：”bus error” 是什么意思呢？它跟segfault有啥区别啊

A：bus error即总线错误，通常是你试着去寻找一个根本不存在的地址，比如你的主存是8G的，但你却去寻找12G的地址；segfault是说你要寻找的东西不在这个段里，就是我们常说的越界啦！

总结下，bus error是你找的东西不存在；segfault是你找的东西不被允许访问（因为根本不是你能管到的范围啊喂）

bus error是进入了不存在的世界

Q：CPU想要读取一个数据首先会把数据地址写到AddressBus中，然后经由他的专属命令通道ControlBus向其他设备发出读取信号，接着他就等着数据从DataBus过来。那到底CPU知道他读取的数据是从主存还是其他设备中获取的吗？

A：CPU是个有社交障碍的家伙，他跟所有设备打交道都是通过buses，包括经常与他合作的主存兄弟，唉，说到这也挺伤感，每时每刻都在合作，对方却不知道他是谁。就因为他的社交障碍，他只使用从DataBus中传过来的数据，至于数据来自哪里去往哪里只有数据自己知道，CPU不过问也不需要过问。

总结下，CPU不需要知道任何设备，他只需要处理从buses上发过来的数据就行，至于这段数据是从哪里来他一概不问，处理完了就扔给他的buses，也不问数据的归处。

CPU是个超级社交障碍而又超级霸道的家伙

Q：什么是上下文切换（context switch）？

A：一个上下文切换（有时也被称为进程切换或任务切换）是指CPU从一个进程切换到另一个进程。

更详细地描述是上下文切换时CPU正在进行下面几个动作：

（1）暂停并保存当前进程的状态（或称保存现场）；

（2）从主存中检索下一个进程的上下文并将其恢复到CPU的寄存器中；

（3）返回到程序计数器（PC）指示的位置（即，返回到进程中断的代码行），以恢复进程。

上下文切换有时被描述为内核暂停执行CPU上的一个进程，并恢复执行先前暂停的其他进程。虽然这个措辞可以帮助澄清这个概念，但它本身可能会令人困惑，因为根据定义，进程是一个程序的执行实例。因此，暂停进程（suspending progression of a process）的措辞可能更为可取。

很多时候理解操作系统概念得联系生活实际，比如上下文切换就好比人们暂停思考问题A转而去思考问题B。

Q：请解释什么叫long-term scheduling, short-term scheduling, middle-term scheduling. IO bound process, CPU bound process.

A：Schedulers（调度器）是特殊的系统软件，用各种不同的方式解决进程调度问题。他们的主要任务是选择系统的进程并决定执行哪一个进程。

（后面的问题会涉及到程序-线程-进程之间的关系和区别）

长期调度（long-term scheduling）：从进程池中选择进程并将他们载入到主存中去等待执行（一次只执行一个进程，剩余进程在就绪队列中等待正在执行的进程产生一个释放信号）

中期调度（middle-term scheduling）：选择已经在就绪（ready）状态中的进程

短期调度（short-term scheduling）：从准备执行的进程中选择进程，并给它分配CPU

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