09-20xx-操作系統(tǒng)第9講：第3章進程管理(續(xù)3-互斥與同步)-預(yù)覽頁
【正文】 一段時間內(nèi) ， 一組并發(fā)進程 ， 各自以不可預(yù)知的速度獨立地向前推進 ， 稱為進程的異步性或異步環(huán)境 。 ● 功能級原語 —— 該程序段在執(zhí)行期間不允許并發(fā)執(zhí)行 。 (744頁中的英漢雙解詞典解釋 ) 3． 說明 : 與互斥相關(guān)的信號量叫 公用信號量 ， 與多個進程有關(guān) 。 Tannibaum提出相對應(yīng)的 Down(sleep) P 和 Up(wekeup) V。 Sem=0 ，允許 PA 、 PB有一個進入臨界區(qū) 2022/8/21 11 進程互斥與同步 4． P(sem)原語操作 （ 減法操作 ） ● 進程進入臨界區(qū)首先必須進行的操作 ， 即 減 1操作 。 第 3個 ..． … .第 n個欲進入的進程操作 ， 也要先進行 P操作 ．． ?。? 2022/8/21 12 N 進程互斥與同步 Sem=0 入口 Sem= Sem1 轉(zhuǎn)進程調(diào)度 ， 該進程進入臨界區(qū) ， 進占相應(yīng)資源 返回到進程的下一步 將該進程阻塞 轉(zhuǎn)進程調(diào)度執(zhí)行其它進程 Y 圖 Ｐ原語操作流程 2022/8/21 13 進程互斥與同步 5． V(sem)原語操作 （ 加 法操作 ） ● 進程退出臨界區(qū)必須進行的操作 ， 即 Sem= Sem+1操作 。 3. 限時等待 —— 在限定時間內(nèi)，必須進入臨界區(qū)，以防止死鎖發(fā)生。 為全局和每個硬件設(shè)置一個布爾變量 （ 即邏輯值的真假 ） 2022/8/21 17 進程互斥與同步 九 、 實現(xiàn)進程互斥的 PV原語操作 1. 解決方案 ， 使用 PV原語加信號量的方法 2. 任一進程要獲取某一共享資源 ， 必須通過臨界區(qū)來判定是否具有獲取獨占共享資源的資格 。 ● 請問 1： 的値會否出現(xiàn) 1， 2， 3， 4的問題？ ● 請問 2： P操作如何設(shè)計 ， 才能避免交叉使用同一資源而引起結(jié)果不可再現(xiàn)性 。 (2) 空則可發(fā) ， 滿則停止 。 雖然通過每一步操作可以解決問題 ， 但會浪費大量的CPU 資源 ， 因此而引起系統(tǒng)效率的大幅度降低 。只需把臨界區(qū)中的各個過程按不同的時間排列調(diào)用就可以實現(xiàn)并發(fā)進程的互斥。當某個進程進入臨界區(qū)之后，它將鎖上臨界區(qū)，直到它退出臨界區(qū)時為止。為了保證每一次臨界區(qū)中只能有一個程序段被執(zhí)行，又設(shè)鎖定位 key［Ｓ］ 。即： key ［Ｓ］ ← 1 不過，由于 lock(key ［Ｓ］ )必須滿足 key［Ｓ］ =0 2022/8/21 25 進程互斥與同步 4. 一種簡便的實現(xiàn)方法是： lock (x)=begin local v repeat v←x untilv=1 x←0 end 這種實現(xiàn)方法是不能保證并發(fā)進程互斥執(zhí)行所要求的準則 (3)的。 2022/8/21 26 第 9講小結(jié) 2022/8/21 27 謝 謝 2022－
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