目錄

一、同步互斥

?二、互斥的實現(xiàn)方法

2.1軟件實現(xiàn)

2.1.1單標(biāo)志法

2.1.2雙標(biāo)志先檢查

2.1.3雙標(biāo)志后檢查

2.1.4Petersons算法

2.2硬件實現(xiàn)

2.2.1 TestAndSet指令

2.2.2 Swap指令?

?三、信號量機制

3.1整形變量

?3.2 記錄型變量

?3.3用信號量實現(xiàn)進(jìn)程互斥、同步、前驅(qū)關(guān)系

3.3.1互斥

?3.3.2同步

3.3.3前驅(qū)關(guān)系

四、同步和互斥經(jīng)典問題

4.1 生產(chǎn)者-消費者問題

?4.2多生產(chǎn)多消費問題

?4.3 吸煙者問題

?4.4 讀寫者問題

?4.5 哲學(xué)家進(jìn)餐問題

?五、管程

?六、死鎖

6.1死鎖產(chǎn)生得必要條件

6.2發(fā)生死鎖的時候

七、死鎖的處理策略

?7.1預(yù)防死鎖 靜態(tài)策略

7.2 避免死鎖(銀行家算法)動態(tài)策略

7.3 死鎖得檢測和解除

死鎖得檢測

死鎖得解除

一、同步互斥

?二、互斥的實現(xiàn)方法

2.1軟件實現(xiàn)

2.1.1單標(biāo)志法

兩個進(jìn)程在訪問完臨界區(qū)后會使用臨界區(qū)的權(quán)限轉(zhuǎn)交給另一個進(jìn)程，也就是說每個進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū)的權(quán)限只能被另一個進(jìn)程賦予

只能輪流使用?

2.1.2雙標(biāo)志先檢查

2.1.3雙標(biāo)志后檢查

2.1.4Petersons算法

2.2硬件實現(xiàn)

中斷屏蔽方法：利用“開/關(guān)中斷指令”實現(xiàn)

關(guān)中斷-》臨界區(qū)-》開中斷

2.2.1 TestAndSet指令

簡稱TS或TSL

2.2.2 Swap指令?

?三、信號量機制

信號量其實就是一個變量(可以是一個整數(shù)，也可以是復(fù)制的記錄型變量)，可以用一個信號量表示系統(tǒng)中某種資源數(shù)量

一對原語：wait(s)和signal(s)，簡稱P(s),V(s)

3.1整形變量

表示系統(tǒng)中某種資源的數(shù)量

?3.2 記錄型變量

?3.3用信號量實現(xiàn)進(jìn)程互斥、同步、前驅(qū)關(guān)系

3.3.1互斥

?3.3.2同步

?并發(fā)進(jìn)程要求有序的推進(jìn)

3.3.3前驅(qū)關(guān)系

四、同步和互斥經(jīng)典問題

實現(xiàn)互斥P操作一定要早實現(xiàn)同步P操作后

4.1 生產(chǎn)者-消費者問題

?4.2多生產(chǎn)多消費問題

?4.3 吸煙者問題

?4.4 讀寫者問題

?4.5 哲學(xué)家進(jìn)餐問題

?五、管程

管程是一種特殊的軟件模塊，有這些部分組成：

1.局部于管程的共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)說明

2.對該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作的一組過程

3.對局部于管程的共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)置初始值語句

4.管程有一個名字

基本特征：
1.局部于管程的數(shù)據(jù)只能被局部于管程的過程訪問

2.一個進(jìn)程只有通過調(diào)用管程內(nèi)的過程才能進(jìn)入管程訪問共享數(shù)據(jù)

3.每次僅允許一個進(jìn)程在管程內(nèi)執(zhí)行某個內(nèi)部過程

?用管程解決生產(chǎn)者消費者問題

?六、死鎖

死鎖：多個進(jìn)程競爭資源造成的一種僵局(相互等待)，若無外力作用，這些進(jìn)程是無法向前推進(jìn)的

饑餓：由于長期得不到想要資源，某進(jìn)程無法向前推進(jìn)現(xiàn)象。

死循環(huán)：某進(jìn)程執(zhí)行過程中一直跳不出某個循環(huán)得現(xiàn)象。

6.1死鎖產(chǎn)生得必要條件

1.互斥條件：只有對必須互斥使用得資源的爭搶才會導(dǎo)致死鎖

2.不剝奪條件：進(jìn)程所獲得的資源在未完成之前，不能由其他進(jìn)程強行奪走，只能主動釋放

3.請求和保存條件：進(jìn)程已經(jīng)保持了至少一個資源，但又提出新資源請求，而該資源又被其他進(jìn)程占有，此時進(jìn)程阻塞又對已有資源保持不放

4.循環(huán)等待條件：存在一種進(jìn)程資源的循環(huán)等待鏈，鏈中的每一個進(jìn)程已獲得的資源同時被下一個資源請求

6.2發(fā)生死鎖的時候

七、死鎖的處理策略

?7.1預(yù)防死鎖 靜態(tài)策略

破壞互斥條件：SPOOLing技術(shù)、

破壞不剝奪條件：1.得不到資源，就釋放全部資源，以后要就重新請求? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2.系統(tǒng)協(xié)助，直接剝奪其他資源自己使用

破壞請求和保持條件：靜態(tài)分配法：進(jìn)程運行前一次申請完所需得全部資源，資源未滿足前不讓它投入使用，一旦投入使用就一直歸它所有? ? ?資源利用率低，可能饑餓

破壞循環(huán)等待條件：順序資源分配法：

7.2 避免死鎖(銀行家算法)動態(tài)策略

7.3 死鎖得檢測和解除

死鎖得檢測

死鎖得解除

1.資源剝奪法：掛起某些死鎖進(jìn)程，并搶占它得資源，將這些資源分配給其他死鎖進(jìn)程，但防止給i去得長期得不到資源而饑餓

2.撤銷進(jìn)程法：強制撤銷部分、甚至全部死鎖進(jìn)程，并剝奪這些進(jìn)程得資源，簡單但代價大，有些進(jìn)程運行很長時間接近結(jié)束，被終止就功虧一簣，還得從頭再來

3.進(jìn)程回退法：讓一個或多個死鎖進(jìn)程回退到足以避免死鎖的地步，操作系統(tǒng)就要記錄信息設(shè)置還原點?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-473830.html

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