操作系统02_3

进程同步、进程互斥

知识总览

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什么是进程同步

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什么是进程互斥

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进程互斥的软件实现方法

知识总览

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单标志法

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双标志先检查法

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双标志后检查法

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Peterson 算法

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进程互斥的硬件实现方法

知识总览

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中断屏蔽方法

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TS 指令

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Swap 指令

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信号量机制

知识总览

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信号量机制

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整型信号量

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记录型信号量

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用信号量机制实现进程互斥、同步、前驱关系

知识总览

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信号量机制实现进程互斥

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信号量机制实现进程同步

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信号量机制实现前驱关系

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生产者-消费者问题

问题描述

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问题分析

如何实现

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思考：能否改变相邻 P、V 操作的顺序？

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生产一个产品 和 使用产品 能否放到 PV 操作之间呢？

答：逻辑上看没有任何问题，但这会导致临界区的代码量变大，访问临界区就会耗费更长的时间，别的进程访问临界区就会被阻塞。因此非必要的代码不建议放在临界区中。（并发度降低）

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多生产者-多消费者

问题描述

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问题分析

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如何实现

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可不可以不同互斥信号量？

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两个生产者进程同时访问缓冲区资源，有可能会导致数据覆盖的问题。

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吸烟者问题

问题描述

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问题分析

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如何实现

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读者-写者问题

问题描述

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问题分析

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如何实现

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哲学家进餐问题

问题描述

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问题分析

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如何实现

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提示

方案一：设置一个初始值为 4 的信号量。

方案二：哲学家拿筷子前先判断这个哲学家是奇数号还是偶数号。

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管程

知识总览

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为什么要引入管程

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管程的定义和基本特征

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管程：类似于面向对象中的 “类”。

扩展 1：用管程解决生产者消费者问题

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扩展 2：Java 中类似于管程的机制

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