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)-資料下載頁
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【正文】 2022/8/21 22 進程互斥與同步 十 、 實現進程同步的 PV 原語操作 （ 3) (3)解決步驟 ① 設置私用信號量 Sem， 并為其賦初值 ② 用同步原語 （ 發(fā)送和接收 ） +信號量 （ 私用 ） 解決問題 (4)例 : PA（ 計算進程 ） PB（ 打印進程 ） ● 計算進程為 Sem(A)=n， n 表示有 n個緩沖區(qū) ● 打印進程為 Sem(B)=0， 表示無數據可取 ● PA向緩沖區(qū)發(fā)送一個數據 ， 則 Sem(A)= Sem(A)1， Sem(A)=0，緩沖區(qū)滿 。 ● PA同步原語向 PB發(fā)送一個消息 ● Sem(B)進行 n次 V操作 ， 當 Sem=n， 說明緩沖區(qū)空 ， 向 PA發(fā)送消息 ， PA可繼續(xù)向緩沖區(qū)發(fā)送數據 ， 直到發(fā)送與接收完畢 。 2022/8/21 23 進程互斥與同步 十一、互斥的加鎖實現 1. 實現并發(fā)進程的互斥。只需把臨界區(qū)中的各個過程按不同的時間排列調用就可以實現并發(fā)進程的互斥。但事實上這是不可能的。因為這要求該組并發(fā)進程中的每個進程事先知道其他并發(fā)進程與系統(tǒng)的動作，由用戶程序執(zhí)行開始的隨機性可知，這是不可能的 。 。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。并發(fā)進程在申請進入臨界區(qū)時，首先測試該臨界區(qū)是否是上鎖的。如果該臨界區(qū)已被鎖住，則該進程要等到該臨界區(qū)開鎖之后才有可能獲得臨界區(qū) 。 2022/8/21 24 進程互斥與同步 十一、互斥的加鎖實現 。為了保證每一次臨界區(qū)中只能有一個程序段被執(zhí)行，又設鎖定位 key［Ｓ］ 。 key［Ｓ］表示該鎖定位屬于類名為Ｓ的臨界區(qū)。加鎖后的臨界區(qū)程序描述如下： lock(key ［Ｓ］ ) 〈 臨 界 區(qū) 〉 unlock(key ［Ｓ］ ) 設 key［Ｓ］ =1時表示類名為Ｓ的臨界區(qū)可用， key ［Ｓ］ =0時表示類名為Ｓ的臨界區(qū)不可用。則， unlock(key ［Ｓ］ )只用一條語句即可實現。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. 一種簡便的實現方法是： lock (x)=begin local v repeat v←x untilv=1 x←0 end 這種實現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。因為當同時有幾個進程調用 lock(key［Ｓ］ )時，在 x←0 語句執(zhí)行之前，可能已有兩個以上的多個進程由于 key［Ｓ］ =1而進入臨界區(qū)。為解決這個問題有些機器 在硬件中設置了 “ 測試與設置指令 ，保證第一步和第二步執(zhí)行不可分離。注意：在系統(tǒng)實現時鎖定位 key ［Ｓ］總是設置在公有資源所對應的數據結構中的 。 2022/8/21 26 第 9講小結 2022/8/21 27 謝 謝 2022－ 3
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