Processos e multitarefa — Informática, 14–17 anos
Um computador pode manter vários programas aparentemente activos ao mesmo tempo. O sistema operativo atribui recursos a cada processo e alterna entre eles, protegendo um programa dos outros.
Um processo é um programa em execução
Um programa é um conjunto guardado de instruções; um processo é esse programa em execução, com memória, uma posição nas instruções e recursos como ficheiros abertos. O sistema operativo pode parar um processo, guardar a sua situação e deixar outro executar. A alternância rápida faz várias actividades parecerem simultâneas, mesmo num único núcleo do processador.
Porque partilhar o tempo do processador?
O problema é que muitas tarefas querem usar ao mesmo tempo o processador, a memória e os dispositivos. Sem um gestor, um programa poderia ocupar o processador para sempre, sobrescrever a memória de outro ou usar um ficheiro enquanto outro o altera. O sistema operativo coordena o acesso para que os programas sejam úteis sem controlarem tudo.
Três tarefas a partilhar um núcleo
Imagina que a música, um navegador e uma transferência estão a correr num único núcleo. O sistema operativo dá 5 milissegundos à música, guarda a sua posição, dá 5 ao navegador e depois 5 à transferência, repetindo o ciclo. Se o navegador ficar à espera da rede, pode ser pausado mais cedo e o processador trabalha noutra tarefa.
A multitarefa não é gratuita
É fácil pensar que acrescentar outro programa cria mais poder de computação, porque tudo continua visível. Na verdade, alternar entre processos demora e cada um precisa de memória. Se houver demasiados a competir, o computador pode ficar muito lento; quando a memória enche, pode mover dados para o armazenamento, que é muito mais lento. Partilhar recursos não cria recursos novos.
Porque o telemóvel pode fazer várias coisas
Um telemóvel pode reproduzir áudio, mostrar uma notificação e enviar uma fotografia porque o sistema operativo agenda processos e limita cuidadosamente o acesso de cada um. Pode parar tarefas em segundo plano para poupar bateria ou dar mais tempo de processador a um vídeo quando é importante ter movimento suave. Isto é gestão prática de recursos, não prova de que tudo acontece exactamente ao mesmo tempo.
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