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进程管理的核心数据结构
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本节导读
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本节将会展示在本章节的实验中，我们管理进程、调度进程所用到的数据结构。
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进程队列
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不同于此前遍历进程池的调度方式，在本章节中，我们实现了一个简单的队列，用于存储和调度所有的就绪进程：
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.. code-block:: c
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:linenos:
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// os/queue.h
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struct queue {
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int data[QUEUE_SIZE];
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int front;
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int tail;
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int empty;
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};
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void init_queue(struct queue *);
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void push_queue(struct queue *, int);
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int pop_queue(struct queue *);
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队列的实现非常简单，大小为1024，具体的实现大家可以查看queue.c进行查看。我们将在后面的部分展示我们要如何使用这一数据结构
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进程的调度
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进程的调度主要体现在proc.c的scheduler函数中：
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.. code-block:: c
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:linenos:
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// os/proc.c
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void scheduler()
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{
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struct proc *p;
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for (;;) {
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/*int has_proc = 0;
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for (p = pool; p < &pool[NPROC]; p++) {
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if (p->state == RUNNABLE) {
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has_proc = 1;
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tracef("swtich to proc %d", p - pool);
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p->state = RUNNING;
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current_proc = p;
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swtch(&idle.context, &p->context);
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}
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}
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if(has_proc == 0) {
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panic("all app are over!\n");
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}*/
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p = fetch_task();
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if (p == NULL) {
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panic("all app are over!\n");
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}
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tracef("swtich to proc %d", p - pool);
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p->state = RUNNING;
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current_proc = p;
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swtch(&idle.context, &p->context);
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}
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}
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可以看到，我们移除了原来遍历进程池，选出其中就绪状态的进程来运行的这种朴素调度方式，而是直接使用了fetch_task函数从队列中获取应当调度的进程，再进行相应的切换；而对于已经运行结束或时间片耗尽的进程，则将其push进入队列之中。这种调度方式，相比之前提高了调度的效率，可以在常数时间复杂度下完成一次调度。由于使用的是队列，因此大家也会发现，我们的框架代码所使用的FIFO的调度算法。
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