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在计算机科学领域，操作系统作为计算机系统的核心，负责管理计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供高效、稳定的运行环境，资源分配与调度是操作系统最基本、最重要的功能之一，操作系统进行资源分配和调度的基本单位是什么呢？答案是：进程。
进程的定义
进程（Process）是计算机科学中的一个基本概念，它表示正在运行的程序，进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位，具有以下特征：
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1、独立的执行实体：进程可以拥有自己的程序计数器、堆栈、数据段等，能够独立执行程序。
2、并行性：多个进程可以同时在计算机系统中运行，提高系统资源的利用率。
3、独立性：进程之间相互独立，互不干扰，一个进程的崩溃不会影响其他进程的运行。
4、动态性：进程是动态创建、运行和消亡的，其生命周期受操作系统调度策略的影响。
进程的状态
进程在生命周期中会经历以下几种状态：
1、新建状态（New）：进程被创建，但尚未被调度。
2、就绪状态（Ready）：进程已准备好执行，等待操作系统调度。
3、运行状态（Running）：进程正在CPU上执行。
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4、阻塞状态（Blocked）：进程因等待某个事件（如I/O操作）而无法继续执行。
5、终止状态（Terminated）：进程已完成执行，或因异常原因被强制终止。
进程的调度
进程调度是操作系统的重要功能之一，其目的是在多个进程之间合理分配CPU资源，提高系统吞吐量和响应速度，常见的进程调度算法有：
1、先来先服务（FCFS）：按照进程到达就绪队列的顺序进行调度。
2、最短作业优先（SJF）：选择估计运行时间最短的进程进行调度。
3、优先级调度：根据进程优先级进行调度，优先级高的进程优先获得CPU资源。
4、轮转调度（RR）：将CPU时间分成固定大小的片，依次轮流分配给各个进程。
进程的同步与互斥
在多进程环境中，进程之间需要协调彼此的行为，以避免资源竞争和死锁等问题，进程的同步与互斥机制主要包括：
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1、信号量（Semaphore）：用于实现进程之间的同步与互斥。
2、互斥锁（Mutex）：保证同一时间只有一个进程可以访问共享资源。
3、条件变量（Condition Variable）：实现进程之间的条件同步。
4、临界区（Critical Section）：保证在同一时间只有一个进程可以执行某个代码段。
进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位，其状态、调度、同步与互斥等方面都是操作系统设计中的重要内容，深入了解进程的相关知识，有助于我们更好地理解操作系统的运行机制，提高系统性能和稳定性。
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