进程的同步与互斥_legend



进程同步与互斥：
（一）临界资源：

（1）定义：
一次只允许一个进程访问的资源为临界资源。
临界区：访问临界资源的那段区域为临界区。
（2）临界资源的访问：
将临界资源的访问分为四个部分：
进入区-》临界区-》退出区-》剩余区。

（二）进程同步:
两个进程之间相互协作，事件之间有先后顺序关系。

（三）进程互斥：
两个或多个进程对临界资源的使用，只能是一个使用，一个等待。

（四）信号量(Semaphore)：
（1）信号量的定义：

方法一：整形信号量
int s;表示资源个数。

方法二：结构体信号量：
typedef struct Semaphore {
 int value;//系统中某类可用资源的个数
 Queue waitQueue;//等待队列
}
当value>0，表示系统中可用资源的个数；
当value<0，表示请求该类资源而处于阻塞状态的进程个数为|value|,即waitQueue的实际大小。

（2）P操作：申请资源/接受信号

1. s.value--;
2. 若s.value>=0,则继续执行，否则（s.value<0）阻塞该进程，并将该进程插入到该信号量的等待队列中。

（3）V操作：释放资源/发送信号
1. s.value++;
2. 若s.value>0,则进程继续执行，否则（s.value<=0），从该信号量的等待队列中移除第一个进程，使之变成就绪进程并插入到就绪队列中，然后返回到原来的进程继续执行。

（3）同步，互斥事件的P,V操作：
1.同步事件：即先执行事件1，然后执行事件2；
则：事件1-》V-》P-》事件2

2.P,V保护临界资源；
即：P->临界资源->V

（五）经典进程同步互斥问题：
（1）生产者消费者问题：
http://blog.youkuaiyun.com/legend050709/article/details/39031833

（2）读者写者问题：
http://blog.youkuaiyun.com/legend050709/article/details/39032873

（3）理发师睡眠问题：
http://blog.youkuaiyun.com/legend050709/article/details/39033517

（4）哲学家进餐问题：
http://blog.youkuaiyun.com/legend050709/article/details/39034021