2.3.5 用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥、同步、前驅(qū)關(guān)系

目錄

2.3.5 用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥、同步、前驅(qū)關(guān)系

2.3.5.1?用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥

2.3.5.2?用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步

2.3.5.3?信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)前驅(qū)關(guān)系

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2.3.5.1?用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥

? 由之前的學(xué)習(xí)我們知道進(jìn)程互斥就是在同一時(shí)間訪問臨界資源的進(jìn)程只能有一個(gè)。并且P操作是申請(qǐng)資源并上鎖的原語(yǔ)，V操作時(shí)釋放資源并解鎖的原語(yǔ)，我們引用一個(gè)互斥信號(hào)量mutex表示進(jìn)入臨界區(qū)的名額，并設(shè)置初值為1來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程互斥。

? ?1. 分析并發(fā)進(jìn)程的關(guān)鍵活動(dòng)，劃定臨界區(qū)（如：對(duì)臨界資源打印機(jī)的訪問就應(yīng)放在臨界區(qū)）

? ?2. 設(shè)置互斥信號(hào)量 mutex，初值為 1

? ?3. 在進(jìn)入?yún)^(qū) P(mutex)——申請(qǐng)資源

? ?4. 在退出區(qū) V(mutex)——釋放資源 這里需要注意：P(mutex)與V(mutex)必須成對(duì)存在，如果缺少P那么互斥性就不可以保證，如果缺少V就導(dǎo)致資源不能解鎖，并且等待進(jìn)程永遠(yuǎn)不會(huì)被喚醒。

2.3.5.2?用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步

? 進(jìn)程同步就是將并發(fā)進(jìn)程按照一定要求有序推進(jìn)，以解決并發(fā)性帶來(lái)的問題。

??1. 分析什么地方需要實(shí)現(xiàn)“同步關(guān)系”，即必須保證“一前一后”執(zhí)行的兩個(gè)操作（或兩句代碼）

? 2. 設(shè)置同步信號(hào)量 S, 初始為 0

3. 在“前操作”之后執(zhí)行 V(S) 4. 在“后操作”之前執(zhí)行 P(S) 以下面的操作為例，解釋一下這四個(gè)步驟的原因： semaphore S = 0; //初始化同步信號(hào)量，初值為0P1(){操作1;操作2;V(S);操作3; }P2(){P(S);操作4;操作5;操作6; }

? 以上的代碼可以保證操作2發(fā)生在操作4之前。因?yàn)楫惒叫詫?dǎo)致的問題我理解就是資源不足，因?yàn)榈诙叫枰谝徊剿鶐У馁Y源。所以同步信號(hào)量設(shè)為了0而非1（1的話意思就是資源十分充足，誰(shuí)想用訪問就行）。因?yàn)椴僮?要發(fā)生在操作4之前就是說操作2要為操作4帶來(lái)所需資源，所以解鎖就是釋放資源，一定要在前操作之后使用。

2.3.5.3?信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)前驅(qū)關(guān)系

? 前驅(qū)關(guān)系就是一個(gè)同步問題，即某一操作必須在一個(gè)操作之后。下圖所示的前驅(qū)關(guān)系：S2必須在S1之后產(chǎn)生，S6必須在S4 S5 S3都完成之后進(jìn)行。

實(shí)現(xiàn)步驟如下：

??1. 要為每一對(duì)前驅(qū)關(guān)系各設(shè)置一個(gè)同步信號(hào)量

? 2. 在“前操作”之后對(duì)相應(yīng)的同步信號(hào)量執(zhí)行 V 操作

? 3. 在“后操作”之前對(duì)相應(yīng)的同步信號(hào)量執(zhí)行 P 操作

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统（二十二）用信号量机制实现进程互斥、同步、前驱关系的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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