ما هو طابور التنفيذ؟
- تعريف بسيط: هو قائمة انتظار افتراضية تحتوي على جميع العمليات التي هي جاهزة للتنفيذ على المعالج.
- لماذا نحتاجه؟:
- تعدد المهام: يسمح لنا بتشغيل عدة برامج في نفس الوقت، حتى لو كان لدينا معالج واحد فقط.
- إدارة الموارد: يساعد نظام التشغيل على إدارة الموارد المتاحة للحاسوب بشكل عادل وكفاءة.
- كيف يعمل؟:
- يقوم نظام التشغيل بتبديل العمليات بين حالة التشغيل وحالة الجاهزية باستمرار، بحيث يتم منح كل عملية فرصة للتنفيذ.
- يتم اختيار العملية التالية التي ستنفذ من طابور الجاهزية بناءً على خوارزمية جدولة معينة.
حالة الجاهزية
- تعريف: هي حالة العملية التي تكون فيها جاهزة للتنفيذ، أي أنها موجودة في الذاكرة الرئيسية ولديها كل الموارد اللازمة للعمل، ولكنها تنتظر دورها في المعالج.
- أسباب الانتقال إلى حالة الجاهزية:
- عند بدء تشغيل عملية جديدة.
- عند انتهاء عملية أخرى من استخدام المعالج.
- عند حدوث انقطاع (Interrupt) مثل وصول إشارة من لوحة المفاتيح أو الماوس.
أمثلة على العمليات في طابور الجاهزية
- برنامج معالج النصوص الذي تكتب فيه حاليًا.
- متصفح الويب الذي تستخدمه لتصفح الإنترنت.
- مشغل الموسيقى الذي يستمع إليه صديقك على نفس الحاسوب.
العلاقة بين طابور التنفيذ وحالة الجاهزية
- طابور التنفيذ يحتوي على العمليات في حالة الجاهزية: جميع العمليات التي تنتظر دورها للتنفيذ موجودة في هذا الطابور.
- تغيير حالة العملية: يمكن للعملية أن تنتقل من حالة الجاهزية إلى حالات أخرى مثل:
- حالة التشغيل: عندما يتم اختيار العملية للتنفيذ على المعالج.
- حالة الانتظار: عندما تنتظر العملية حدوث حدث معين (مثل الانتهاء من عملية إدخال/إخراج).
باختصار، طابور التنفيذ هو قائمة انتظار تحتوي على جميع العمليات التي هي جاهزة للعمل، وحالة الجاهزية هي حالة العملية التي تكون فيها مستعدة للتنفيذ ولكنها تنتظر دورها.