実行状態とは?じっこうじょうたい
実行状態とは、タスクがCPUを割り当てられ、実際に命令を実行している状態。多重プログラミングではタスクが実行可能状態・実行状態・待ち状態を行き来し、CPUが一つなら実行状態にあるタスクは同時に一つだけである。ディスパッチ(順番待ちのタスクにCPUを渡すこと)によって実行可能状態から移り、入出力を要求すると待ち状態へ移る。
最終更新:2026-10-09
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CPUが一つしかない環境で複数の処理を並行して進めるには、どのタスクが今CPUを使っているのかをOSが把握しなければならない。動いているかいないかの二択では、入出力の完了を待っているだけのタスクにもCPUを割り当てようとして無駄が出る。そこで、いつでも動ける状態と待たされている状態を分け、実際に動いている状態を別に置いた。三つの状態はこの切り分けの結果である。
具体例
Windowsのタスクマネージャーや、LinuxのtopコマンドにCPU使用率が表示される。これは一定時間のうち、CPUがいずれかのタスクを実行していた(実行状態のタスクがあった)時間の割合である。使用率が100%に届かないのは、残りの時間はどのタスクも実行可能状態になく、CPUが空いていた(多くのタスクが入出力などの待ち状態にあった)ことを示している。
試験での引っ掛け
実行可能状態と取り違えない。実行可能状態はCPUさえ渡されればすぐ動ける順番待ちの状態である。また待ち状態から実行状態へ直接は移らず、いったん実行可能状態を経由する。実行状態から実行可能状態へ戻されるのは、割り当てられた時間を使い切ったとき(ラウンドロビン)と、より優先度の高いタスクが実行可能になってCPUを横取りされたとき(プリエンプション)である。
関連用語
出た過去問
問題文で直接問われたものと、解説の中で触れられたものが含まれます。
出典:平成28年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問18(IPA)
マルチプログラミングにおけるプロセスの切替え手順を示した図において,OSの処理a~cとして,適切な組合せはどれか。
正解:a:実行状態の退避 b:プロセスの選択 c:実行状態の回復
要点:プロセス切替えは退避→次プロセス選択→回復の順
プロセス切替え(コンテキストスイッチ)では、まず割込みで中断したプロセスのレジスタなどの実行状態を保存し、次にディスパッチャが次に動かすプロセスを選び、最後に選んだプロセスの実行状態を復元してCPUを渡す。退避→選択→回復の順序になる。
出典:平成31年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問16(IPA)解説で登場
タスクのディスパッチの説明として、適切なものはどれか。
正解:実行可能なタスクに対してプロセッサの使用権を割り当てること
要点:ディスパッチは選ばれたタスクにCPUを実際に割り当てる
ディスパッチは、実行可能状態にあるタスクの中から次に動かすものを選び、実際にプロセッサの使用権を与えて実行状態へ移す操作である。どのタスクを選ぶかの方針を決めるのがスケジューリングで、その決定に従って実際にCPUを渡すのがディスパッチという分担になる。この処理を担うOSの機能をディスパッチャと呼ぶ。
出典・参考
公式シラバスの2 コンピュータシステム > 1. オペレーティングシステム > (4) タスク管理に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。