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计算机操作系统;第二章进程管理;3.1进程同步;3.1进程同步;并发进程之间的两种关系:
相互独立:进程之间没有任何关联关系,仅有CPU竞争关系;
相互关联:进程之间存在着某种关联关系(直接或间接),需要相互通信。;【例子】两个进程,读-修改-写
count初值为1.
进程1 进程2
tmp1=count; tmp2=count;
tmp1++;tmp2=tmp2+2;
count=tmp1;count=tmp2;
请问:如果在这些进程执行之前,count变量的
值为1,那么它最后的结果是多少?;进程1 进程2
tmp1=count;(=1)
interrupt...
tmp2=count;(=1)
tmp2=tmp2+2;(=3)
count=tmp2;(=3)
tmp1++;(=2)
count=tmp1;(=2);情形2;情形3;3.1进程同步;3.1进程同步;3.1进程同步;竞争状态(racecondition):;两个进程,在各自临界区中需要对某个共享资源进行访问。;3.1.2进程的互斥;进程互斥的产生原因
进程宏观上并发执行,依靠时钟中断来实现微观上轮流执行;
访问共享资源。;3.1.2进程的互斥;任何两个进程都不能同时进入临界区;
不能事先假定CPU的个数和运行速度;
当一个进程运行在它的临界区外面时,
不能妨碍其他的进程进入临界区;
任何一个进程进入临界区的要求应该在
有限时间内得到满足。;3.1.2进程的互斥;P、V原语包含有进程的阻塞和唤醒机制,因此
在进程等待进入临界区时不会浪费CPU时间;;3.1.3整数型信号量;用信号量实现互斥;利用信号量来实现进程互斥;3.1进程同步;如何实现A先执行,然后B执行?;while(计算未完成)
{
得到一个计算结果;
将数据送到缓冲区;
};3.1.4进程同步;3.1.4进程同步;3.1.5记录型信号量;信号量结构体类型的定义;Wait原语:申请一个资源;Signal原语:释放一个资源;;semaphoreSR1=1,SR2=1;
Parbegin
P1:Begin
Repeate
Wait(SR1);……..a
Wait(SR2);……..b
P1进程的临界区;
Signal(SR2);
Signal(SR1);
Untilfalse;
End
P2:Begin
Repeate
Wait(SR2);…….c
Wait(SR1);…….d
P2进程的临界区;
Signal(SR1);
Signal(SR2);
Untilfalse;
End
Parend.;3.1.6集合型信号量;3.1.6集合型信号量;semaphoreSa=1,Sb=1;
Parbegin
P1:Begin
Repeate
Swait(Sa,1,Sb,1);
P1进程的临界区;
Ssignal(Sa,1,Sb,1);
Untilfalse;
End
P2:Begin
Repeate
Swait(Sa,1,Sb,1);
P2进程的临界区;
Ssignal(Sa,1,Sb,1);
Untilfalse;
End
Parend.;39;40;;42;3.2经典的进程同步问题;;3.2经典的进程同步问题;3.2经典的进程同步问题;问题分析;3.2.1生产者消费者问题;49;50;3.2.2读者写者问题;3.2.2读者写者问题;3.2.2读者写者问题;54;55;3.2.3
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