第四章-进程同步

这是一个关于第四章-进程同步的思维导图，进程同步是操作系统中的一种机制，用于协调多个进程之间的执行顺序和资源访问顺序，以避免出现竞争条件和死锁等问题。

第四章-进程同步

• 进程同步的基本概念
  • 两个或两个以上的进程，不能同时进入关于同一组共享变量的临界区域，否则可能发生与时间有关的错误，这种现象被称作进程互斥
  • 每个进程中访问临界资源的那段代码为临界区
  • 我们把异步环境下的一组并发进程因直接制约而互相发送消息、互相会作、互相等待，使得各进程按一定的速度执行的过程，称为进程同步。
  • 间接相互制约关系（互斥关系） 直接相互制约关系（同步关系）
  • 同步准则
    • 空闲让进 忙则等待 有限等待 让权等待
• 软件同步机制
• 硬件同步机制
• 信号量机制
  • 信号量的定义
    • 记录一些信息(量)，并根据这个信息决定block和wakeup(信号）。
  • 信号量的物理意义
    • 表示可供并发进程使用的资源数-S>0。 表示因缺资源而自我阻塞的进程数-S<=0。
  • 信号量的原语
    • >wait(S)操作（即P原语）的含义：申请一个资源
      • wait(semaphore s) { s.value--; if(s.value <0) { block(s.queue); }
    • >signal(S)操作（即V原语）的含义：释放一个资源
      • signal (semaphore s) s.value++; if(s.value <=0) { wakeup (s.queue); }
  • 信号量的应用
    • 利用信号量实现进程互斥 利用信号量实现进程同步
• 管理机制
• 经典的进程同步问题
  • 4.6.1 生产者-消费者问题
  • 4.6.2哲学家进餐问题
  • 4.6.3读者-写者问题
• Linux进程同步机制