【正文】 間的同步。當(dāng)某進(jìn)程完成了 event的事件時(shí)，立即執(zhí)行V(event)喚醒 event 我們把信號(hào)量 event稱(chēng)為私用信號(hào)量，即只有需要等待event相應(yīng)事件發(fā)生的進(jìn)程或說(shuō)需要其它某個(gè)進(jìn)程給予合作的進(jìn)程在 event上執(zhí)行 P操作，而完成 event事件的進(jìn)程或說(shuō)提供合作的進(jìn)程只在 event上執(zhí)行 V操作。 var mutex, empty, full: psem。 buffer: array 0…n 1 of stuff。 begin while true do begin 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 produce next product。 P(mutex)。 i:=(i+1)mod n。 V(full) end end。 begin while true do begin 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 P(full)。 j:= ( j+1)mod n。 V(empty)。 begin seminitial(mutex^ .v ,1。full^.v,0)。 cobegin producer。 coend end 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 4．讀者與寫(xiě)者關(guān)系 設(shè)某航空公司有 2個(gè)售票處，它們通過(guò)遠(yuǎn)程終端訪問(wèn)設(shè)在公司總部的航空訂票系統(tǒng)，并要查詢或修改系統(tǒng)中記錄所有班機(jī)當(dāng)前訂票數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù) B。由于售票進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行，且各自訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù) B的時(shí)間是隨機(jī)的，故有可能出現(xiàn)下面的訪問(wèn)序列 (假定 Bi的當(dāng)前值為 x)： 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 P1:R1:=Bi R1:=R1+1 P2:R2:=Bi R2:=R2+1 Bi:=R2 P1:Bi:=R1 可見(jiàn)， Bi的新值是 X+1，而不是正確的 X+2。 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 var mutex,wrt:psem。 seminit(,1。 readcount:=0。 begin P(mutex)。 if readcount=1 then P(wrt)。 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 reading is perfermed P(mutex)。 end。 begin Ｐ (wrt)。 V(wrt)。 coend。為此，應(yīng)把分散的各同類(lèi)臨界區(qū)集中起來(lái)。這樣既便于系統(tǒng)管理共享資源，又能保證互斥訪問(wèn)。 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 局部于管程內(nèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)只能被該管程內(nèi)的過(guò)程所訪問(wèn)，反之，局部于管程內(nèi)的過(guò)程只能訪問(wèn)該管程內(nèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。任一進(jìn)程要訪問(wèn)某個(gè)共享資源，就必須通過(guò)相應(yīng)的管程才能進(jìn)入。例如，并發(fā) PASCAL編譯程序在編譯源程序時(shí)，對(duì)每一個(gè)形如： ，都將自動(dòng)保證其按如下方式執(zhí)行： P(mutex)。 其中， mutex是關(guān)于相應(yīng)管程的互斥信號(hào)量，初值為 1 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 管理環(huán)形緩沖池的管程結(jié)構(gòu)。 var rbuffer:array［ 0..n1］ of stuff。 empty,full:condition。 begin if k=n wait(empty)。 k:=k+1。 signal(full)。 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 procedure entry get(var goods:stuff)。 goods:=rbuffer［ nextfull］ 。 nextfull:=(nextfull+1)mod n。 end。nextfull:=0。 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 管程 ringbuffer包含兩個(gè)局部過(guò)程：過(guò)程 put負(fù)責(zé)執(zhí)行將數(shù)據(jù)寫(xiě)入某個(gè)緩沖塊的操作；過(guò)程 get負(fù)責(zé)執(zhí)行從某個(gè)緩沖塊讀取數(shù)據(jù)的操作。任一進(jìn)程都必須通過(guò)調(diào)用管程 ringbuffer來(lái)使用環(huán)形緩沖池，生產(chǎn)者進(jìn)程調(diào)用其中的 put過(guò)程，消費(fèi)者進(jìn)程調(diào)用 get過(guò) 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 167。 (2)消息緩沖塊 buffblock 這是一個(gè)記錄結(jié)構(gòu)，包含下列 sender: size: text: next: 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 (5)emphead 空緩隊(duì)列首指針，緩沖池中所有空閑緩沖 (6)emptail (7)mq 進(jìn)程的消息隊(duì)列首指針，設(shè)置在 PCB (8)mmutex 進(jìn)程的消息隊(duì)列互斥信號(hào)量，初值為 1，設(shè)置在 PCB中。 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 (10)發(fā)送消息原語(yǔ) send(receiver,a) 進(jìn)程可調(diào)用本原語(yǔ)向其它進(jìn)程發(fā)送一則消息，調(diào)用參數(shù) receiver為接收進(jìn)程名，a為發(fā)送者在自己的內(nèi)存工作區(qū)內(nèi)存放待發(fā)送消息的內(nèi)存 (11)接收消息原語(yǔ) receive(a) 進(jìn)程可調(diào)用本原語(yǔ)摘取消息隊(duì)列中的一則消息 , 調(diào)用參數(shù) a為接收者在自己的內(nèi)存工作區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備復(fù)制消息的接收區(qū)地址。 if i=NIL then return(false)。 P(buffmutex)。 emphead。 V(buffmutex)。 buffpool［ k］ .size:=。 buffpool［ k］ .next:=NIL。 insert(,k)。 V()。 end。一旦有發(fā)送進(jìn)程對(duì)該 pipe執(zhí)行寫(xiě)操作時(shí)便喚醒等待進(jìn)程。在讀 pipe時(shí)，若發(fā)現(xiàn)無(wú)信息可讀，則在進(jìn)入等待態(tài)之前先檢查 pipe的寫(xiě)入端是否已關(guān)閉，若已關(guān)閉，則不必等待。進(jìn)程在關(guān)閉 pipe文件的寫(xiě)入或讀出端時(shí)，應(yīng)喚醒等待寫(xiě)或讀該 pipe文件的進(jìn)程。 pipe通訊機(jī)構(gòu)中的同步與互斥都由系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行，對(duì)用戶是透明的。 6 作 業(yè) 概 念 一個(gè)作業(yè) (job)是用戶請(qǐng)求計(jì)算機(jī)執(zhí)行的一個(gè)獨(dú)立的程序任務(wù)。例如，執(zhí)行編輯程序建立和修改用戶源程序，執(zhí)行編譯程序編譯源程序，執(zhí)行用戶目標(biāo)程序等等，程序是作業(yè)的執(zhí)行文本。一個(gè)作業(yè)內(nèi)的各個(gè)程序的執(zhí)行結(jié)果有著一定的邏輯聯(lián)系，各程序按一定的順序執(zhí)行，這謂之作業(yè)的工作流程，它是由用戶定義的。用戶對(duì)作業(yè)工作流程的控制意圖以及作業(yè)的資源需求，需要用戶使用操作系統(tǒng)提供的控制命令(作業(yè)控制語(yǔ)言 JCL或終端命令 )向系統(tǒng)說(shuō)明。多道程序系統(tǒng)支持同時(shí)運(yùn)行多個(gè)用戶的作業(yè)，每個(gè)用戶還可以建立多個(gè)作業(yè)，所謂系統(tǒng)的道數(shù)即同時(shí)運(yùn)行 作業(yè)有兩種基本類(lèi)型：脫機(jī)作業(yè)和聯(lián)機(jī)作業(yè)。 聯(lián)機(jī)作業(yè)包括終端作業(yè)及前臺(tái)作業(yè)，即在分時(shí)環(huán)境或交互環(huán)境下運(yùn)行的作業(yè)和以前 作業(yè) =控制命令序列 +程序集 +數(shù)據(jù)集 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 圖 29 作業(yè)的生命歷程 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 作業(yè)的建立 JCB是記錄型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，一般包含下列內(nèi)容： ．作業(yè)的估計(jì)運(yùn)行時(shí)間 ．其它 7 作業(yè)控制 第二章 進(jìn)程及作業(yè)管理 作業(yè)的運(yùn)行 一個(gè)后備作業(yè)只有被作業(yè)調(diào)度程序選中后才能進(jìn)入主機(jī)運(yùn)行 ， 即處于運(yùn)行狀態(tài) ， 作業(yè)調(diào)度程序?yàn)樽鳂I(yè)建立相應(yīng)的作業(yè)進(jìn)程 。 (2)調(diào)用記帳程序 ， 核算作業(yè)的運(yùn)行費(fèi)用 。 (4)回收 JCB，最終注銷(xiāo)該作業(yè)。 系統(tǒng)初啟時(shí)先建立系統(tǒng)總控進(jìn)程 ， 再由它為每個(gè)終端建立一個(gè)終端管理進(jìn)程 ， 這相當(dāng)于一個(gè)終端上的作業(yè)流控制