临界区的概念

原厂文中有很多临界区这个名词,但是没有详细的介绍。

onstat -u  flags =   ---PX--

The flag code for position 4:

P Primary thread for a session

The flag codes for position 5:

R Reading

X Thread in critical section

临界区是IDS代码的一部分,它正在完成该事务,并保证按要求进行所有的磁盘刷新。中断一个处于临界区的线程将强制回滚该事务。如果不能保证回滚,IDS实例就会立即关闭,而不允许一个未完成的事务被标记为已完成或意见回滚。

 

### 临界资源与临界区的定义 #### 定义 临界资源是指那些在同一时刻只能被一个进程或线程访问的共享资源[^1]。这些资源可能是硬件设备(如打印机)、内存区域或者数据结构等。由于其独占性的特性,在并发环境下,多个线程或进程试图同时访问同一临界资源时可能会引发冲突。 临界区则是指进程中用于操作临界资源的那一部分代码[^2]。任何进入该区域执行的操作都必须确保其他线程不会同时修改相同的资源,从而避免不一致的状态发生。 --- ### 在并发编程中的作用 为了防止因多线程竞争而导致的数据损坏或其他异常情况,必须采取措施来保护临界区及其所关联的临界资源: - **互斥访问**:保证任意时间只有一个线程能够处于自己的临界区内运行,即实现了对临界资源的安全访问[^3]。 - **保持一致性**:当某个线程正在更新某些变量时,不允许另一个线程读取它们未完成状态下的值;只有等到前者的全部更改完成后才能允许后者继续工作。 以下是基于Peterson算法实现简单两线程间互斥的一种方法示例: ```java public class PetersonAlgorithm { private static boolean flag[] = new boolean[2]; private static int turn; public synchronized void enter(int processID){ flag[processID]=true; turn=1-processID; // Give other process the priority. while(flag[1-processID]==true && turn==1-processID){} // Wait loop. } public synchronized void leave(int processID){ flag[processID]=false; } } ``` 此代码片段展示了如何利用布尔数组`flag`记录各进程是否准备进入临界区以及整型变量`turn`决定优先权归属哪个进程尝试获取锁的过程[^1]。 --- ### 实现细节 实际应用中,除了像上面提到的经典Peterson算法外,还有许多其他的同步原语和技术可用于管理更复杂的场景下临界区的行为模式,比如信号量(Semaphore),Monitor监控器类等等。每种方式都有各自的特点和适用范围,开发者应根据具体需求选择合适的方案加以运用。 ---
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