26、读写修改共享变量下的互斥算法研究

读写修改共享变量下的互斥算法研究

1. 引言

在并发系统中，互斥问题是一个核心问题，旨在确保同一时间只有一个进程能够访问临界区域。读写修改（Read-Modify-Write）共享变量模型为解决互斥问题提供了强大的工具。在这个模型中，进程能够在一个瞬间步骤中访问共享变量，并根据变量值和进程状态确定新的变量值和进程状态。虽然该模型看似强大，但仍存在一些挑战和需要研究的问题。

2. 基本互斥问题

为了理解读写修改模型与读写模型的差异，我们先来看一个简单的单变量算法——TrivialME 算法。
- TrivialME 算法
- 共享变量 ： x ∈ {0, 1} ，初始值为 0。
- 进程动作 ：
- 输入 ： tryi 和 exiti 。
- 输出 ： criti 和 remi 。
- 内部 ： testi 和 reset~ 。
- 进程状态 ： pc ∈ {rem, test, leave-try, crit, reset, leave-exit} ，初始值为 rem 。