进程同步

1.什么是进程同步？
进程同步是一种能让多个进程有秩序的运行的机制，它具体分为：硬件同步机制，信号量机制，管程机制。

2.相关专业术语
（1）间接相互制约关系：几个进程通过共享的资源形成的制约关系。
（2）直接相互制约关系：几个进程为完成同一个任务形成的关系。
（3）临界资源：一次只能供一个进程使用的资源（如打印机），故各进程之间采用互斥的方式实现对这种资源的共享。
（4）临界区：有临界资源知，不论是硬件临界资源还是软件临界资源，各进程必须要互斥的对它进行访问。而人们则把每个进程中访问及临界资源的那段代码称为临界区，所以临界区就是一段代码组成的。
（5）同步机制应遵循的规则：空闲让进，忙则等待，有限等待（对要求访问临界资源的进程，应保证在有限时间内能进入自己的临界区，以免进入“死等”），让权等待（当进程不能进入自己的临界区时，应立即释放处理机，以免陷入“忙等”）

3.锁的概念
在对临界区进行管理时，可以将标志一个锁，“锁开”进入，“锁关”等待，初始时锁是打开的。每个要进入临界区的进程必须先对锁进行测试，当锁未开时，则必须等待，直至锁被打开。反之，当锁是打开的时候，则立即把其锁上，以阻止其他进程进入临界区，显然，为防止多个进程同时测试到锁为打开的情况，测试和关锁操作必须是连续的，不允许被分开。

4.硬件同步机制
（1）利用关中断实现互斥：在进入锁测试之前关闭中断，直到完成锁测试并上锁后才能打开中断。

（2）利用Test-and-Set指令实现互斥：

boolean TS(boolean *lock)
{
   
     boolean old;
     old = *lock;
     *lock = TRUE;
     return old;
}
利用TS指令实现互斥的循环进程结构如下
do{
   
    whileTS(&lock);
    critical secition;
    lock = FALSE;
    remainder section;
}while(TRUE)

（3）利用Swap指令（对换指令）实现进程互斥：

void