【操作系统】—进程同步和进程互斥

我就是我 2022-09-10 04:23 245阅读 0赞

## 【操作系统】—进程同步和进程互斥 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

## 一、什么是进程同步？ ##

知识点回顾：进程具有异步性的特征，异步性是指各并发执行的进程以各自独立的、不可预知的速度向前推进

同步亦称直接制约关系，它是指完成某种任务而建立的两个或多个线程，这些线程因为需要在某些位置上协调他们的工作次序而产生的制约关系，进程间的直接制约关系就是源于他们之间的相互合作

## 二、什么是进程互斥？ ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]

临界资源：我们把一个事件段内只允许一个进程使用的资源称为临界资源。许多的物理设备（摄像头、打印机）都属于临界资源，此外还有许多变量、数据、内存缓冲区等都属于临界资源，对于临界资源的访问，必须互斥的进行。

互斥：简称间接制约关系，进程互斥指当一个进程访问某临界资源时，另一个想要访问该临界资源的进程必须等待。当前访问临界资源的进程访问结束，释放该资源之后另一个进程才能去访问临界资源

## 对临界资源的互斥访问，可以在逻辑上分为如下四个部分： ##

do{ 
         entry section;//进入区 
         critical section;//临界区
         exit section;//退出区
         remainder section;//剩余区
    } while(true)

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]

临界区是进程中访问临界资源的代码块

进入区和退出区是负责实现互斥的代码块

临界区也可以成为“临界段”

## 为了实现对临界资源的互斥访问，同时保证系统的整体性能，需要遵循以下原则： ##

空闲让进。临界区空闲时，可以允许一个请求进入临界区的进程立即进入临界区。

忙则等待。当已有进程进入临界区时，其他试图进入临界区的进程必须等待

有限等待。对请求访问的进程，应保证能在有限的时间内进入临界区（保证不会饥饿）

让权等待。当进程不能进入临界区时，应立即释放处理机，防止进程等待

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220829/9388eabbf217492d96bf3c87a776deb8.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: /images/20220829/3c20906af274493c965a2fed243ba613.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]: /images/20220829/f76d774e7a7f402e9da86ac154e793ff.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA546L5ZCM5a2m6KaB5Yqq5Yqb_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]: /images/20220829/f34f4da796394b2c8029c8a73d8abf7e.png