10、同步互斥机制3(进程通信)(操作系统笔记)

作者&投稿:子骆 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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一种新的同步机制

作为一种同步机制,管程要解决两个问题:

设问: 是否会出现这样一种场景,与多个进程同时在管程中出现?
场景: 当一个进入管程的进程执行等待操作时,它应当释放管程的互斥权。当后面进入管程的进程执行唤醒操作时(例如 P 唤醒 Q ,即将前面的进程唤醒了),管程中便存在两个同时处于活动状态的进程。
如何解决: 有三种处理方法

条件变量的实现

管程的实现有两种途径:

这种同步机制其实就是 POSIX Threads 同步机制,是一个线程函数库。

这个函数执行可以分解为三个主要动作:

利用一个缓冲传输介质(内存或文件)连接两个相互通信的进程

原子操作

屏障




信号量semaphore
在实际应用中,信号量的巧妙运用举足轻重。比如,单向同步允许任务间不依赖地进行操作,双向同步则确保了任务间的同步执行;在多任务环境中,通过信号量的FLUSH机制,可以协调多个任务等待同一事件;共享资源的访问则需要互斥信号量,确保资源的有序访问,避免混乱。通过这些实例,我们可以看到信号量在任务间...

信号量和互斥锁的区别
同步:是指在互斥的基础上(大多数情况),通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下,同步已经实现了互斥,特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源 2. 互斥量值只能为0\/1,信号量值可以为非负整数。也就是说,一个互斥量只能用于一个资源...

求五个操作操作系统的经典同步互斥问题
引入3个信号量和一个控制变量:1)控制变量waiting用来记录等候理发的顾客数,初值均为0;2)信号量customers用来记录等候理发的顾客数,并用作阻塞理发师进程,初值为0;3)信号量barbers用来记录正在等候顾客的理发师数,并用作阻塞顾客进程,初值为0;4)信号量mutex用于互斥,初值为1.var waiting : integer...

互斥和同步机制的区别是 a,同步p\/v 在一个进程里 b,互斥p\/v 在一个...
如何用P V 原语实现进程间的互斥与同步 如何用P V 原语实现进程间的互斥与同步2010-07-29 20:03 导读: PV 原语的含义 P 操作和V 操作是不可中断的程序段,称为原语。PV 原语及信号量的概念都是由荷兰科学家E.W.Dijkstra 提出的。信号量sem 是一整数,sem 大于等于零时代表可供并发进程使用...

三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N(N>0)个单元的缓冲区。
解决要点如下:(1)由于缓冲区是共享空间,我们设置一个互斥信号量来保护它。设信号量为mutex。(2)P1、P2共享缓冲区的奇数数值,设同步信号量为odd。(3)P1、P3共享缓冲区的偶数数值,设同步信号量为even。(4)P1、P2、P3共享缓冲区的空位,设同步信号量为empty。(5)所有进程均需进行down(mutex)和up...

为什么孙悟空打不赢如来佛祖,有什么办法能打赢吗?
不同的规则。但是不同的系统之间有完善的异种系统互联机制,对象可以通过同步和互斥机制协调访问互相调用。 菩提祖师是天庭系统中的一段拥有接近内核权限的代码,但不具有最高权限;一路追溯到基类,他的基类是“道”,ring1级的。顶级应该是Object的,只有玉帝和佛祖是。

操作系统提供互斥功能最常见的两种技术
如果锁已经被其他线程锁定,该线程将等待;否则,它将锁定互斥锁,更新计数器的值,然后解锁互斥锁。这样,每次只有一个线程能够更新计数器,从而确保计数器的一致性。总的来说,信号量和互斥锁都是操作系统提供的重要同步机制,用于实现线程间的互斥访问共享资源。它们在不同的应用场景中都有广泛的用途,...

漫谈Huawei LiteOS五大内核模块
中断是指在程序运行过程中出现需要CPU立即处理的事务时,CPU暂停当前程序转而执行新程序的过程。中断机制使CPU在不介入外设工作时执行其他任务,提高系统实时性与执行效率。LiteOS内核支持中断处理,包括中断控制器与CPU响应中断请求的机制。信号量与互斥锁 信号量是一种实现任务间通信的机制,用于同步任务与...

Java多线程:JUC并发工具原理
当信号量Semaphore=1时,它可以当作互斥锁使用。其中0、1就相当于它的状态,当=1时表示其他线程可以获取,当=0时,排他,即其他线程必须要等待。\/\/---信号量获取>acquire()方法来获取一个许可:内部调用AQS的acquireSharedInterruptibly(intarg),该方法以共享模式获取同步状态>公平:判断该线程是否位于CLH队列的列头:...

多线程编程解决进程间同步和互斥问题-XX问题的实现
include <iostream.h> DWORD WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpParameter \/\/ thread data );DWORD WINAPI Fun2Proc(LPVOID lpParameter \/\/ thread data );int index = 0;int tickets = 100;HANDLE hMutex;void main(){ HANDLE hThread1, hThread2;hThread1 = CreateThread(NULL,0,Fun1Proc,NULL...

修文县13269352785: 请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动,并说明所定义的信号量的含义.要求用伪代码描述. -
慈显力欣: 解:缓冲区是一互斥信号量,因此设互斥信号量 mutex P1、P2 因为奇数的设置与取用而同步,设同步信号量odd P1、P3因为偶数的设置与取用而同步,设同步信号量even; P1、P2、P3因为共享缓冲区,设同步信号量empty.semaphore...

修文县13269352785: 进程和线程的区别,进程间通信方式有哪 -
慈显力欣: 进程间和线程间的协作区别: 进程互斥、同步的概念进程互斥、同步的概念是并发进程下存在的概念,有了并发进程,就产生了资源的竞争与协作,从而就要通过进程的互斥、同步、通信来解决资源的竞争与协作问题. 下面是根据《操作系统...

修文县13269352785: 进程通信的分类 -
慈显力欣: 根据交换信息量的多少和效率的高低,进程通信分为如下低级通信和高级通信. 由于进程的互斥和同步,需要在进程间交换一定的信息,故不少学者将它们也归为进程通信.只能传递状态和整数值(控制信息). 特点:传送信息量小,效率低,每次通信传递的信息量固定,若传递较多信息则需要进行多次通信. 编程复杂:用户直接实现通信的细节,容易出错. 提高信号通信的效率,传递大量数据,减轻程序编制的复杂度. 提供三种方式: 1.共享内存模式 2.消息传递模式 3.共享文件模式

修文县13269352785: 什么是进程间的同步与互斥? -
慈显力欣: 互斥:是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问,具有唯一性和排它性.但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序,即访问是无序的.同步:是指在互斥的基础上(大多数情况),通过其它机制实现访问者对资源的有序访问.在大多数情况下,同步已经实现了互斥,特别是所有写入资源的情况必定是互斥的.少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源

修文县13269352785: 操作系统中实现互斥操作可以有几种方法 -
慈显力欣: 在进程与线程中存在大量的并发问题,进程并发的基础是实现互斥的能力,也就是说当系统将这种能力赋予某个进程或者线程的时候,在其运行期间就可以排除其他的进程或者线程,常见的实现互斥的方法有以下几种1、软件方法:Dekker算法、Peterson算法2、硬件算法:借助操作系统的原语3、信号量的方法:整型信号量也记录型信号量4、管程方法:一个管程一次只能被一个进程访问5、进程通信:共享存储器系统、管道通信系统和消息传递通信三种

修文县13269352785: 各位帮帮忙!进程间的通讯方式有几种?有什么优缺点? -
慈显力欣: 用于进程间通讯(IPC)的四种不同技术:1. 消息传递(管道,FIFO,posix和system v消息队列)2. 同步(互斥锁,条件变量,读写锁,文件和记录锁,Posix和System V信号灯)3. 共享内存区(匿名共享内存区,有名Posix共享内存区,有名...

修文县13269352785: 什么是进程通信,说的越通俗越好 -
慈显力欣: 这个嘛 就像你和你朋友之间发短信一样,信息共享了呗.本来进程之间是相互独立的.但是由于不同的进程之间可能要共享某些信息,所以就必须要有通讯来实现进程间的互斥和同步.比如说共享同一块内存、管道、消息队列、信号量等等就是实现这一过程的手段了,相当于移动公司在打电话的作用了...

修文县13269352785: linux进程通信有什么特点 -
慈显力欣: linux下进程间通信的几种主要手段简介:管道(Pipe)及有名管道(named pipe):管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道克服了管道没有名字的限制,因此,除具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信;信号...

修文县13269352785: 进程有哪几种通讯方式?试举例说明? -
慈显力欣: UNIX中有如下的通信方式,我是摘抄的百度词条里面的,仅供参考:1) 文件和记录锁定.为避免两个进程间同时要求访问同一共享资源而引起访问和操作的混乱,在进程对共享资源进行访问前必须对其进行锁定,该进程访问完后再释放.这是...

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