【操作系统】进程同步与通信

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1. 进程同步

1.1 定义与重要性

进程同步是指对多个相关进程在执行次序上进行协调，使得它们能够按照一定的规则和顺序来访问共享资源或者协同完成某项任务。在多进程环境下，如果没有合适的同步机制，各个进程随意地访问共享资源，就很容易出现数据不一致、程序逻辑混乱等问题，所以进程同步对于保证系统的正确性和稳定性至关重要。

例如，在一个火车票售票系统中，多个售票窗口（可看作多个进程）同时售卖同车次的车票，车票剩余数量就是它们共享的资源。如果没有同步机制，可能会出现多个窗口同时卖出同一张车票的情况，导致数据出错。而通过合适的进程同步手段，就能确保每个车票的售卖操作都是有序且正确的，不会出现这种冲突问题。

1.2 常见的进程同步机制

• 临界区（Critical Section）：

  • 概念：临界区是一段代码，在这段代码中进程访问共享资源，而同一时刻只允许一个进程进入临界区访问该共享资源，其他想要访问的进程必须等待。例如在上述火车票售票系统中，修改车票剩余数量的代码部分就是临界区，每次只能有一个售票窗口对应的进程进入这里进行操作