فرایند (رایانش)

در رایانش، فرایند، پروسه یا پردازه (به انگلیسی: process) نمونه‌ای از یک برنامه است که در حال اجرا شدن است. پروسه علاوه بر کد برنامه، شامل یک پشته، مقدار فعلی ثبات‌ها، منابع (مانند فایل‌های بازشده)، ساختار بلاک کنترل فرایند و ... است. برنامه و فرایند با یکدیگر متفاوتند. برنامه یک نهاد غیر فعال است که بر روی دیسک وجود دارد. اما فرایند یک نهاد فعال است که در حال اجرا شدن بر روی پردازنده است.

هر فرایند دارای فضای آدرس مخصوص به خود است. فضای آدرس، یک لیست از مکان‌های حافظه از یک حداقل تا یک حداکثر است که فرایند می‌تواند از آن فضا بخواند یا در آن بنویسد. فضای آدرس شامل برنامه اجرایی، داده‌های برنامه و پشته آن است. همچنین هر فرایند برای خودش دارای یک مجموعه از رجیسترها است که شامل شمارنده، اشاره گر پشته و دیگر رجیسترهای سخت‌افزاری و نیز اطلاعات متنوع دیگری که برای اجرای برنامه مورد نیاز است می باشد. پردازش یک برنامه کامپیوتر که اجرای ان شروع شده‌است شامل کد برنامه و فعالیت‌های جاری است. پردازش می‌تواند از چند بخش کوچک در حال اجرا تشکیل شده باشد. برنامه‌های کامپیوتر مجموعه‌ای از دستورالعمل‌های غیر فعال است. پردازش یک اجرای واقعی از دستور العمل‌های برنامه است.

وضعیت‌های فرایند

• در حال اجرا: فرایند توسط پردازنده در حال اجراست.
• آماده: حالتی است که فرایند حافظه مخصوص به خود دارد و برای اجرا آماده‌است.
• در حال انتظار: به دلیل یک فراخوان سیستمی مانند وقفه دستگاه‌های ورودی-خروجی یا تمام شدن زمان اختصاص داده شده به فرایند، سیستم‌عامل پردازنده را از فرایند می‌گیرد، آن را به حالت انتظار برده و پردازنده را به فرایند دیگری می‌دهد.
• در حال انتظار و معلق: چنانچه فرایند در وضعیت در حال انتظار باشد و سیستم‌عامل با مشکل کمبود حافظه مواجه شود، اطلاعات فرایند به دیسک منتقل شده و وضعیت فرایند به در حال انتظار و معلق تغییر می‌یابد. سپس فضای فرایند در حافظه اصلی آزاد می‌گردد.
• آماده و معلق: چنانچه فرایند در وضعیت در حال انتظار و معلق باشد و بتواند به وضعیت آماده برود، اما همچنان فضای کافی موجود نباشد، سیستم‌عامل وضعیت آن را به آماده و معلق تغییر می‌دهد. در این حالت، فرایند همچنان روی دیسک باقی می‌ماند، ولی آماده اجرا است.
• پایان یافته: وضعیتی است که پردازش فرایند به‌طور کامل انجام شده باشد و از سیستم بیرون برود.