进程同步与进程互斥
在操作系统中,进程同步和进程互斥是两个非常重要的概念。这两个概念都是为了解决并发执行的进程之间的相互关系问题。
进程同步是指操作系统提供的一种机制,以解决异步问题。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。为了解决异步问题,操作系统提供了进程同步机制,以确保进程之间的协调作用。
在上述内容中,进程A和进程B之间存在异步性。进程A从缓冲区中读数据,然后进行预处理,将预处理后的数据写回缓冲区,最后进行其他任务。进程B进行准备工作,然后从缓冲区中读数据,接着进行数据的后续处理。在这里,进程A和进程B之间存在异步性,因为它们的执行速度不同。
为了解决异步问题,操作系统提供了进程同步机制。这种机制可以确保进程之间的协调作用,从而解决异步问题。
进程互斥是指多个进程之间的资源共享问题。系统中的某些资源,虽然可以提供给多个进程使用,但一个时间段内只允许一个进程访问该资源。这些资源称为临界资源。对临界资源的访问,必须互斥地进行。互斥,亦称间接制约关系。
在上述内容中,对临界资源的互斥访问,可以在逻辑上分为四个部分:负责检查是否可进入临界区,若可进入,则应设置正在访问临界资源的标志(可理解为“上锁”),以阻止其他进程同时进入临界区;访问临界资源的那段代码;负责解除正在访问临界资源的标志(可理解为“解锁”);做其他处理。
为了实现对临界资源的互斥访问,同时保证系统整体性能,需要遵循以下原则:
1. 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;
2. 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;
3. 有限等待。对请求访问的进程,应保证能在有限时间内进入临界区(保证不会饥饿);
4. 让权等待。当进程不能进入临界区时,应立即释放处理机,防止进程忙等待。
进程同步和进程互斥是操作系统中两个非常重要的概念。它们都是为了解决并发执行的进程之间的相互关系问题。只有通过正确地实现进程同步和进程互斥,才能确保系统的稳定性和高效性。
评论0