工作中的难点问题正是我们知识技术栈全谱查漏补缺的最佳机遇,有问题不可怕,all in、死磕就完事了,哈哈哈~
阅读前面的文章,我们已经知道了进程是操作系统对正在运行的程序的抽象。现代操作系统中,进程通常需要和其他进程进行通信。我们称之为进程间通信 问题。又叫做IPC(Inter Process Communication) 问题。IPC主要解决以下3个问题:
几种进程间的通信方式:管道,FIFO,消息队列,他们的共同特点就是通过内核来进行通信(假设POSIX消息队列也是在内核中实现的,因为POSIX标准并没有限定它的实现方式)。向管道,FIFO,消息队列写入数据需要把数据从进程复制到内核,从这些IPC读取数据的时候又需要把数据从内核复制到进程。所以这种IPC方式往往需要2次在进程和内核之间进行数据的复制,即进程间的通信必须借助内核来传递。如下图所示:
(一)C++语言基础知识: (1)static关键字的作用: 1.全局静态变量 在全局变量前加上关键字static,全局变量就定义成一个全局静态变量。 静态存储区,在整个程序运行期间一直存在。 初始化:未经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0(自动对象的值是任意的,除非他被显式初始化)。 作用域:全局静态变量在声明他的文件之外是不可见的,准确地说是从定义之处开始,到文件结尾。 2. 局部静态变量 在局部变量之前加上关键字static,局部变量就成为一个局部静态变量。 内存中的位置:静态存储区。 初始化:未经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0(自动对象的值是任意的,除非他被显式初始化)。 作用域:作用域仍为局部作用域,当定义它的函数或者语句块结束的时候,作用域结束。但是当局部静态变量离开作用域后,并没有销毁,而是仍然驻留在内存当中,只不过我们不能再对它进行访问,直到该函数再次被调用,并且值不变。 3. 静态函数 在函数返回类型前加static,函数就定义为静态函数。函数的定义和声明在默认情况下都是extern的,但静态函数只是在声明他的文件当中可见,不能被其他文件所用。 函数的实现使用static修饰,那么这个函数只可在本cpp内使用,不会同其他cpp中的同名函数引起冲突。 warning:不要再头文件中声明static的全局函数,不要在cpp内声明非static的全局函数,如果你要在多个cpp中复用该函数,就把它的声明提到头文件里去,否则cpp内部声明需加上static修饰。 4. 类的静态成员 在类中,静态成员可以实现多个对象之间的数据共享,并且使用静态数据成员还不会破坏隐藏的原则,即保证了安全性。因此,静态成员是类的所有对象中共享的成员,而不是某个对象的成员。对多个对象来说,静态数据成员只存储一处,供所有对象共用。 5. 类的静态函数 静态成员函数和静态数据成员一样,它们都属于类的静态成员,它们都不是对象成员。因此,对静态成员的引用不需要用对象名。 (2) C++与C语言的区别: 设计思想上: C++是面向对象的语言,而C是面向过程的结构化编程语言 语法上: C++具有封装、继承和多态三种特性 C++相比C,增加多许多类型安全的功能,比如强制类型转换、 C++支持范式编程,比如模板类、函数模板等 (二)计算机操作系统: (1)进程与线程的概念,以及为什么要有进程线程,其中有什么区别,他们各自又是怎么同步的 ? 进程是对运行时程序的封装,是系统进行资源调度和分配的的基本单位,实现了操作系统的并发。 线程是进程的子任务,是CPU调度和分派的基本单位,用于保证程序的实时性,实现进程内部的并发;线程是操作系统可识别的最小执行和调度单位。每个线程都独自占用一个虚拟处理器:独自的寄存器组,指令计数器和处理器状态。每个线程完成不同的任务,但是共享同一地址空间(也就是同样的动态内存,映射文件,目标代码等等),打开的文件队列和其他内核资源。 进程与线程的区别: 1.一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程。线程依赖于进程而存在。 2.进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享进程的内存。(资源分配给进程,同一进程的所有线程共享该进程的所有资源。同一进程中的多个线程共享代码段(代码和常量),数据段(全局变量和静态变量),扩展段(堆存储)。但是每个线程拥有自己的栈段,栈段又叫运行时段,用来存放所有局部变量和临时变量。) 3.进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位; 4.系统开销:由于在创建或撤消进程时,系统都要为之分配或回收资源,如内存空间、I/o设备等。因此,操作系统所付出的开销将显著地大于在创建或撤消线程时的开销。类似地,在进行进程切换时,涉及到整个当前进程CPU环境的保存以及新被调度运行的进程的CPU环境的设置。而线程切换只须保存和设置少量寄存器的内容,并不涉及存储器管理方面的操作。可见,进程切换的开销也远大于线程切换的开销。 5.通信:由于同一进程中的多个线程具有相同的地址空间,致使它们之间的同步和通信的实现,也变得比较容易。进程间通信IPC,线程间可以直接读写进程数据段(如全局变量)来进行通信——需要进程同步和互斥手段的辅助,以保证数据的一致性。在有的系统中,线程的切换、同步和通信都无须操作系统内核的干预 6.进程编程调试简单可靠性高,但是创建销毁开销大;线程正相反,开销小,切换速度快,但是编程调试相对复杂。 7.进程间不会相互影响 ;线程一个线程挂掉将导致整个进程挂掉 8.进程适应于多核、多机分布;线程适用于多核 。 进程间通信的方式: 进程间通信主要包括管道、系统IPC(包括消息队列、信号量、信号、共享内存等)、以及套接字so
共享内存是供多个进程(可以是多CPU,也可以是多个程序之间)通信的一种方式,它的百度解释:
进程同步和通信是操作系统中的关键概念,它们在多进程或多线程环境中起着至关重要的作用。进程同步是指多个进程或线程之间按照一定的顺序执行,以避免竞争条件和不一致的结果。而进程通信则是指进程之间交换信息和共享资源的机制,使它们能够相互协作和协调工作。 进程同步和通信的重要性体现在以下几个方面:关面试中的应对能力和问题解决能力。
进程是对运行时程序的封装,是系统进行资源调度和分配的的基本单位,实现了操作系统的并发;
在上一篇文章中,我们探讨了进程间通信的三种常见机制:管道、消息队列和共享内存。我们了解到,这些机制各有其特点和适用场景,可以根据实际需求选择合适的机制进行进程间通信。然而,进程间通信并不仅限于这三种方式。
原文链接:https://juejin.cn/post/7293175592162836514
51. SimpleDateFormat非线程安全 当多个线程共享一个SimpleDateFormat实例的时候,就会出现难以预料的异常。 主要原因是parse()方法使用calendar来生成返回的Date实例,而每次parse之前,都会把calendar里的相关属性清除掉。问题是这个calendar是个全局变量,也就是线程共享的。因此就会出现一个线程刚把calendar设置好,另一个线程就把它给清空了,这时第一个线程再parse的话就会有问题了。 解决方案:1. 每次使用时创建一个新的SimpleDat
TCP/IP 模型将 OSI 模型由七层简化为四层,传输层和网络层被完整保留,因此网络中最核心的技术就是传输层和网络层技术。
由于Android系统是基于Linux系统的,所以有必要简单的介绍下Linux的跨进程通信,对大家后续了解Android的跨进程通信是有帮助的,本篇的主要内容如下:
require是无条件包含,也就是如果一个流程里加入require,无论条件成立与否都会先执行require,当文件不存在或者无法打开的时候,会提示错误,并且会终止程序执行
共享内存是System V版本的最后一个进程间通信方式。共享内存,顾名思义就是允许两个不相关的进程访问同一个逻辑内存,共享内存是两个正在运行的进程之间共享和传递数据的一种非常有效的方式。不同进程之间共享的内存通常为同一段物理内存。进程可以将同一段物理内存连接到他们自己的地址空间中,所有的进程都可以访问共享内存中的地址。如果某个进程向共享内存写入数据,所做的改动将立即影响到可以访问同一段共享内存的任何其他进程。
以虚拟化PC为应用的数据中心服务器群增长很快。本文介绍的这个架构,优点是增加全局系统安全。
答: 7层:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层 4层:应用层、传输层、网络层、链路层 为什么分层: ①多层之间相互独立,灵活性好 ②结构上可分割开来,易于实现和维护 ③促进标准化工作
答:i++不是原子操作,++i也不是原子操作。 原子操作是指不会被线程调度机制打断的操作;这种操作一旦开始,就一直运行到结束,中间不会切换到另一个线程。 i++其实一共做了三次指令操作,第一次,从内存中读取i变量的值到CPU的寄存器,第二次在寄存器中的i自增1,第三次将寄存器中的值写入内存。这三次指令操作中任意两次如果同时执行的话,都会造成结果的差异性。 而对于++i,在多核机器上,CPU在读取内存时也可能同时读到同一个值,这样就会同一个值自增两次,而实际上只自增了一次,所以++i也不是原子操作。
要使用共享内存,应该有如下步骤:1.开辟一块共享内存shmget()2.允许本进程使用共某块共享内运维
这两天看进程的同步与通信,看了几本书上的介绍,也从网上搜了很多资料,越看越迷惑,被这几个问题搞得很纠结。
进程在多数早期多任务操作系统中是执行工作的基本单元。进程是包含程序指令和相关资源的集合,每个进程和其他进程一起参与调度,竞争 CPU 、内存等系统资源。每次进程切换,都存在进程资源的保存和恢复动作,这称为上下文切换。进程的引入可以解决多用户支持的问题,但是多进程系统也在如下方面产生了新的问题:进程频繁切换引起的额外开销可能会严重影响系统性能。
在系统中,随着我们的进程越来越多,难免不同进程之间要互相传输一些数据,那么这个时候该怎么办呢?
一般指的是某块内存的地址,通过这个地址,我们可以寻址到这块内存;而引用是一个变量的别名。指针可以为空,引用不能为空。
进程: 进程是操作系统的概念. 每当我们执行一个程序时,对于操作系统来讲就创建了一个进程. 在这个过程中,伴随着资源的分配和释放. 可以认为进程是一个程序的一次执行过程.
1.有一个数据A = [a_1,a_2,a_3.....a_n],n的大小不定,请设计算法将A中的所有数据组合进行输出
1. 通过之前的学习我们知道,每个进程都有自己独立的内核数据结构,例如PCB,页表,物理内存块,mm_struct,所以具有独立性的进程之间如果想要通信的话,成本一定是不低的。
本文介绍了另一种进程间通信——system V,主要介绍了共享内存,消息队列、信号量,当然消息队列了信号量并非重点,简单了解即可。
在初步了解Python多进程之后,我们可以继续探索multiprocessing包中更加高级的工具。这些工具可以让我们更加便利地实现多进程。 进程池 进程池 (Process Pool)可以创建多个进
初步了解Python多进程之后,我们可以继续探索multiprocessing包中更加高级的工具。这些工具可以让我们更加便利地实现多进程。
1、线程的基本概念 概念: 线程是进程中执行运算的最小单位,是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源,但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和撤消另一个线程,同一进程中的多个线程之间可以并发执行。 好处 : (1)易于调度。 (2)提高并发性。通过线程可方便有效地实现并发性。进程可创建多个线程来执行同一程序的不同部分。 (3)开销少。创建线程比创建进程要快,所需开销很少。。 (4)利于充分发
它可以看成是一种特殊的文件,对于它的读写也可以使用普通的read、write 等函数。但是它不是普通的文件,并不属于其他任何文件系统,并且只存在于内存中。
随着科学技术的发展和社会的需要,移动机器人技术得到了迅速发展,正在渗透到各行各业中,使人们的生活更加便利。现今以单片机为核心的移动机器人存在处理数据量有限、控制系统速度低、人机交互机制单一等缺点,不能满足机器人多任务的要求。系统中增加协处理器的系统结构也得到了广泛应用,虽然可以管理多种传感器,但这种结构却增加了硬件的冗余度和复杂度,见参考文献。为此,提出了以嵌入式处理器S3C2440为核心的多任务机器人控制系统。 1 控制系统硬件设计 控制系统选用两轮独立驱动小车为移动式机器人平台,后轮为一个尼龙万向轮
进程间通信(interprocess communication,简称 IPC)指两个进程之间的通信。系统中的每一个进程都有各自的地址空间,并且相互独立、隔离,每个进程都处于自己的地址空间中,因此相互通信比较难,Linux 内核提供了多种进程间通信的机制。
UNIX/Linux 是多任务的操作系统,通过多个进程分别处理不同事务来实现,如果多个进程要进行协同工作或者争用同一个资源时,互相之间的通讯就很有必要了
众所周知,不同的进程之间,在正常情况下,由于其拥有独立的PCB、上下文等原因,每个进程都是独立且互不干扰,这不仅保证了进程的安全,也降低了OS对于进程的管理成本。
那么我们知道,进程间通信的本质就是先让不同的进程看到同一份资源。我们以前学的管道都是基于文件的,那么我们还有其它方案进行进程间通信吗?有的,那么我们下面学习的共享内存就是由操作系统帮我们在地址空间中进行通信。
在介绍Java内存模型(JMM)前,我要打消读者一个错误的认知,那就是JMM与JVM到底是什么关系,现在告诉大家,Java虚拟机模型(JVM)与Java内存模型(JMM)没有本质上的联系。为什么这么说,我来解释一下:想必我的读者大部分都是Java开发工程师,成为一名Java开发工程师必备的两点,就是要了解Java的语法,以及使用Java API,拥有这两点你就可以编写Java代码,编写后的代码需要在Java虚拟机上运行,其实上面我已经把JDK的组成说了出来。JDK(Java Development Kit)就是由Java程序设计语言、Java API类库、Java虚拟机这三部分组成的,是Java程序开发的最小环境(如图2-6所示)。也就是说想要开发Java程序,必备的就是JDK。我们还可以继续把Java API类库分成Java SE API子集和Java虚拟机两部分统称JRE(Java Runtime Environment),JRE是Java程序运行的标准环境。所以说Java虚拟机模型(JVM)是将Java文件编译成class文件并运行class文件的软件,而Java内存模型(JMM)主要定义了线程与内存之间的细节,现在看来两者并没有直接的关系。
允许多个进程共享一个给定的存储区, 因为数据不需要在进程之间复制, 所以这是一种最快的IPC.
最早的数据库是在单台支持多任务的物理机器上运行的,这种集中式的数据库系统仍然在被广泛使用,如今在集中式数据库系统上运行的企业级应用可能拥有成千上万的用户,数据库的规模从兆字节到数百G字节不等。
共享内存就是允许两个或多个进程共享一定的存储区。就如同 malloc() 函数向不同进程返回了指向同一个物理内存区域的指针。当一个进程改变了这块地址中的内容的时候,其它进程都会察觉到这个更改。因为数据不需要在客户机和服务器端之间复制,数据直接写到内存,不用若干次数据拷贝,所以这是最快的一种IPC。
共享内存(Shared Memory)是多进程间共享的一部分物理内存。它允许多个进程访问同一块内存空间,从而在不同进程之间共享和传递数据。这种方式常常用于加速进程间的通信,因为数据不需要在不同的进程间进行拷贝。
每个进程的用户地址空间都是独立的,一般而言是不能互相访问的,但内核空间是每个进程都共享的, 所以进程之间要通信必须通过内核。
进程间通信 转自 https://www.cnblogs.com/LUO77/p/5816326.html
共享内存进程间通信机制主要用于实现进程间大量的数据传输,下图所示为进程间使用共享内存实现大量数据传输的示意图:
有两张表:student(id,name),score(id,sid,score,course)假设所有学生都参与各科考试,没有任何缺考,查询出所有科目分数都大于80分的学生姓名
学习如何利用管道机制、共享存储区机制进行进程间的通信,并加深对上述通信机制的理解。
连续写了好几篇和 Rust 相关的文章,有朋友说:你好像还没有写过一篇比较正式的介绍 Rust 的文章哦。想了想确实如此,我写过不少介绍编程语言的文章,包括:Python,JavaScript,Racket,Clojure,Elixir,甚至我个人不怎么喜欢的 Golang,却没有正儿八经写一篇关于 Rust 特点或者 Rust 世界观的文章。
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