不允许两个以上的共享该资源的进程同时进入临界区 由于各进程要求共享资源，而有些资源需要互斥使用，即多个进程不能同时使用同一个资源，因此各进程间竞争使用这些资源，进程的这种关系为进程的互斥 (3) 临界区...退出区：用于将正在访问临界区标志删除 剩余区：代码中的其余部分 (5) 临界区准则 有空让进：当无进程在互斥区时，任何有权使用互斥区的进程可进入 无空等待：不允许两个以上的进程同时进入互斥区 多中择一...，则较晚的进程等待，较早的进程进入，即先到先入，后到等待 (三) 信号量实现互斥的方式 前面的互斥算法都存在问题，它们是平等进程间的一种协商机制，需要一个地位高于进程的管理者来解决公有资源的使用问题。...(1) 基本概念 死锁的定义：当多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，在无外力作用下，这些进程将永远不能继续向前推进，这种现象称为死锁 死锁的起因：并发进程的资源竞争、进程推进顺序不当 (2) 产生条件...(3) 死锁的排除方法 A：死锁预防 一次性分配法 资源顺序分配法 先释放，后申请 B：死锁避免： 动态预防，系统根据某种算法在动态分配资源时，预测出死锁发生的可能性，并加以预防 C：死锁的检测与解除
产生死锁的四个必要条件： 互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用。 占有且等待：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。 不可强行占有:进程已获得的资源，在末使用完之前，不能强行剥夺。...死锁解除：与死锁检测相配套的一种措施。当检测到系统中已发生死锁，需将进程从死锁状态中解脱出来。常用方法：撤销或挂起一些进程，以便回收一些资源，再将这些资源分配给已处于阻塞状态的进程。...死锁检测盒解除有可能使系统获得较好的资源利用率和吞吐量，但在实现上难度也最大。 死锁预防 破坏死锁的四个条件中的一个或几个。 互斥：它是设备的固有属性所决定的，不仅不能改变，还应该加以保证。...如果一个进程已经分配了R类资源，那么接下来请求的资源只能是那些排在R类型之后的资源类型。该方法比较低效。 死锁避免 两种死锁避免算法： 进程启动拒绝：如果一个进程的请求会导致死锁，则不启动该进程。...死锁检测和解除 死锁检测算法。 死锁的解除： 两种常用的死锁解除方法：剥夺资源和撤销进程。
什么是进程同步 2. 什么是进程互斥 知识回顾与重要考点 知识总览 1. 什么是进程同步 2. 什么是进程互斥 宏观上同时，微观上实际还是交替访问资源 知识回顾与重要考点
共享内存并未提供进程同步机制，使用共享内存完成进程间通信时，需要借助互斥量或者信号量来完成进程的同步。这里说一下互斥量与信号量的区别。...互斥量用于线程的互斥，信号量用于线程的同步，这是互斥量与信号量的本质区别，其次信号量实现互斥量的功能。 ...本文结合个人实际项目需求，采用互斥量实现进程间访问共享内存的互斥，即同一时刻只能允许一个进程对共享内存进行写操作，当然也可以用信号量来完成进程间的互斥，这里就不再赘述。...三、 使用互斥量完成父子进程对共享内存的互斥访问 在共享内存中申明互斥量pthread_mutex_t mutex，需要包含头文件。...第二步：对互斥量进程上锁，使用pthread_mutex_lock()函数，函数原型如下： int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
这就是当中一种死锁。 因此能够设想的就是，当我们从卫生间出来的时候（不管正常出来，还是飞出来，…）,都能把锁打开。其他人就能进来。 以下的代码就能实现这个功能。
3.进程互斥锁 作用：让加锁的部分由并发变成串行，牺牲了执行效率，保证了数据安全。 应用：在程序使用同一份数据时，就会引发数据安全和数据混乱等问题，需要使用锁来维持数据的顺序取用。...5.6.1 linux操作系统的 NPTL 历史：在内核2.6以前的调度实体都是进程，内核并没有真正支持线程。...NPTL最开始在redhat linux 9里发布，现在从RHEL3起内核2.6起都支持NPTL，并且完全成了GNU C库的一部分。...NPTL也是一个1*1的线程库，就是说，当你使用pthread_create()调用创建一个线程后，在内核里就相应创建了一个调度实体，在linux里就是一个新进程，这个方法最大可能的简化了线程的实现。...线程互斥锁和进程互斥锁的作用是一样的，用法也很相似，在需要保护数据的地方加锁就可以了。
各进程采取互斥的方式，实现共享的资源称作临界资源。属于临界资源的硬件有，打印机，磁带机等；软件有消息队列，变量，数组，缓冲区等。诸进程间采取互斥方式，实现对这种资源的共享。 ...临界区(critical section) 不论是硬件临界资源还是软件临界资源，多个进程必须互斥地对它进行访问。...当一次需要N个单位时，便要进行N次wait(S)操作，这显然是低效的，甚至会增加死锁的概率。此外，在有些情况下，为确保系统的安全性，当所申请的资源数量低于某一下限值时，还必须进行管制，不予以分配。...信号量的应用 利用信号量实现进程互斥 为使多个进程能互斥地访问某临界资源，只需为该资源设置一互斥信号量mutex，并设其初始值为1，然后将各进程访问该资源的临界区CS置于wait(mutex)和signal...当哲学家同时拿起右边的筷子会发生死锁。
死锁 死锁问题 一列系列阻塞的进程持有一种资源等待获取另一个阻塞的进程所占有的资源， 两个进程都因为没有获取到自己所需要的资源而不释放锁， 所以就会出现死锁问题。...死锁一定会出现的四个条件，但是出现这些特征不一定是死锁。...互斥: 在一个时间只能有一个进程使用资源 持有并等待: 进程保持至少一个资源正在等待获取其他进程持有的额外资源 无抢占: 一个资源只能被进程资源释放,进程已经完成了它的任务之后 循环等待: 存在等待进程集合...忽略这个问题,假装系统中从来没有发生死锁,用于大多数操作系统,包括UNIX Deadlock Prevention 预防 限制申请方式 互斥 — 共享资源不是必须的,必须占用非共享资源 **占用并等待...恢复 终止所有的死锁进程 在一个时间内终止一个进程直到死锁消除 终止进程的顺序应该是: 进程的优先级 进程运行了多久以及需要多少时间才能完成 进程占用的资源 进程完成需要的资源 多少进程需要被终止 进程是交互还是批处理
进程间的直接制约关系就是源于它们之间的相互合作 进程互斥 两种资源共享方式 通过之前的知识我们知道，进程的“并发”依赖于“共享”的支持，各个并发执行的进程不可避免的需要共享一些系统资源 我们把一个时间段内只允许一个进程使用的资源称为临界资源...互斥亦称间接制约关系。...进程互斥指当一个进程访问某临界资源时，另一个想要访问该临界资源的进程必须等待，当前访问临界资源的进程结束访问，释放临界资源后，另一个进程才能访问临界资源 对临界资源的互斥访问，可以在逻辑上分为如下四个部分...进入区和退出区是负责实现互斥的代码段 临界区有时也称为临界段 进程互斥需要遵循的原则 为了实现对临界资源的互斥访问，同时保证系统整体性能，进程互斥需要遵循以下原则 空闲让进：临界区空闲时，可以允许一个请求进入临界区的进程立即进入临界区...（处理机被占用，但没有真正运行） 进程互斥的软件实现方法 单标志法 算法思想 两个进程在访问完临界区后会把使用临界区的权限转交给另一个进程，也就是说每个进程进入临界区的权限只能被另一个进程赋予 算法示例
所以这个教室属于公共资源， 有可能当一个社团在这个教室举办活动时，别的社团也想占用这个教室 即 一个公共资源被并发访问了 为了保证访问时不能被别人去抢走，所以就把门窗都关上，直到访问完，才让别人进来 即 发生互斥...任何一个线程 都有自己的代码访问临界资源，这部分代码 被称为 临界区 同样存在不访问临界资源的区域 被称为 非临界区 用于 衡量 线程代码的 让多个线程安全的访问临界资源 —— 加锁 即完成互斥访问...锁的使用 为了避免全局变量 出现负数的情况，所以引入 加锁 用于保证共享资源的安全 pthread_mutex_init 输入 man pthread_mutex_init 第一个参数 为 互斥锁...互斥锁细节问题 1. 访问同一个临界资源的线程，都要进行加锁操作保护，而且必须加同一把锁 (每一个线程在访问临界资源之前都要先加锁) 2....互斥锁的原理 背景知识 1.为了实现互斥锁，大多数体系结构(CPU)提供了 汇编指令 即 swap或exchange指令 指令作用为 把寄存器和内存单元的数据相交换 ---- 将CPU中的数据与 内存中的数据进行交换
对于共享数据的访问，需要保证任何时候只有一个执行流访问，这就是互斥！所以我们需要通过互斥的方式来解决，也就是互斥锁！接下来我们就开始学习互斥锁。 二、互斥锁 1....互斥锁接口 在 Linux 中，pthread 库给我们提供了一种互斥锁解决上面多线程访问共享数据不一致的问题。...那么也就是说，这种纯互斥环境，如果锁分配不够合理，容易导致其它线程的饥饿问题！但是不是说只要有互斥，必有饥饿，而是适合纯互斥的场景，就用互斥！...死锁概念 死锁是指在一组执行流中的一个线程持有一把锁，另一个线程持有另一把锁，但因互相申请对方的锁，并不释放自己的锁而处于的一种永久等待状态。 2....死锁的必要条件 首先我们了解一下什么叫做死锁的必要条件，也就是只要产生了死锁，必定所有的条件都要满足。
文章目录 知识总览 1. 中断屏蔽方法 2. TestAndSet（TS）指令 3. Swap 指令 知识回顾与重要考点 知识总览 1. 中断屏蔽方法 2. T...
知识总览 1. 单标志法 2. 双标志先检查法 3. 双标志后检查法 4. Peterson 算法 知识回顾与重要考点
计算机操作系统-进程管理和死锁避免 点击链接查看文档代码 1.题目要求描述 1、本次课程设计通过编写和调试一个仿真模拟银行家算法避免死锁的程序，观察产生死锁的，条件，并采用银行家算法，有效地避免死锁的发生...3、掌握产生死锁的原因、产生死锁的必要的条件和处理死锁的基本方法。 4、掌握死锁的方法，系统安全的基本概念。...5、掌握最具有代表性的避免死锁的算法——银行家算法，了解资源在进程并发执行过程中的资源分配策略。...本次课程设计的内容是采用银行家算法，编写和调试一个仿真模拟银行家算法避免死锁的程序。设计n个并发进程共享3类不同的系统资源，即1类资源、2类资源、3类资源。...如果用户没有给出进程名，那么进程名默认为进程+系统内总进程数目减一。
目录： 进程同步，进程互斥 进程同步 进程互斥 临界区的互斥访问 进程互斥的软件实现方法（很多，可跳过） 进程互斥的硬件实现-中断屏蔽方法 进程互斥的硬件实现-TestAndSet指令 进程互斥的硬件实现...-银行家算法 死锁的检测和恢复 进程同步，进程互斥 进程同步 进程具有异步性的特征。...进程互斥软件实现小结 进程互斥的硬件实现-中断屏蔽方法 进程互斥的硬件实现方法 「中断屏蔽方法」 中断屏蔽方法 优点:简单、高效 缺点:不适用于多处理机;只适用于操作系统内核进程，不适用于用户进程(...互斥条件:只有对必须互斥使用的资源的争抢才会导致死锁(如哲学家的筷子、打印机设备)。像内存、扬声器这样可以同时让多个进程使用的资源是不会导致死锁的(因为进程不用阻塞等待这种资源)。...预防死锁 预防死锁 用SPOOLing技术将打印机改造为共享设备... 打印机-破坏互斥条件 核心就是破坏死锁产生的四个必要条件中的一个或几个。
上面那三层就是“多级反馈队列” linux中可以给指定的程序设置优先级（了解即可） 进程三状态 就绪态 运行态 阻塞态 切换状态的时间非常短，可以忽略（CPU超级快） ?...（所有子进程运行完，且自身运行结束） 孤儿进程 子进程没有结束，父进程意外结束该子进程就成了孤儿进程 linux中，如果父进程意外死亡，他所创建的子进程都会被（init）回收 windows中也有一个类似...print(f"皇帝jason寿终正寝") # egon总管正常活着 # 皇帝jason寿终正寝 互斥锁***** 先看一个用并发模拟多人的抢票的案例 import json from multiprocessing...当多个进程操作同一份数据时会造成数据的错乱，这个时候必须加锁处理 将并发变成串行，虽然降低了效率，但是提高了数据安全 那么就尝试着用互斥锁来解决这个问题 import json from multiprocessing...# 总共1张票，被抢到一张票，票数变为0，符合预期设想 注意 锁不要轻易使用，容易造成死锁现象 只在处理数据的部分加锁，不要再全局加锁（将局部由并发变成串行） 锁必须在主进程中产生(实例化)，交给子进程去使用
前言： 本文的主题是线程互斥，但是我们不能光单独的把概念引出来，我们肯定要一个场景，所以我们将抢票这个场景引出来，模拟一下抢票的场景，随即引出今天的主题。...那么对于线程互斥这个主题，我们从以下几点介绍： 认识锁和它的接口->解决历史问题->原理角度理解锁->实现角度理解锁。...而这种锁，成为互斥锁，也就是用来防止多线程访问相同资源导致的数据不一致性问题。 好了，现在我们来解决部分历史问题。 历史问题 1.加锁的范围，粒度一定要尽量小。...tickets); tickets--; } else { break; } } 此时，线程互斥的全部内容就介绍完咯
互斥锁 锁的接口 之前说过原子性是要么做，要么不做，这里再结合上面抢票问题说一下。...互斥：任何时刻，互斥保证有且只有一个执行流进入临界区，访问临界资源，通常对临界资源起保护作用。 原子性（后面讨论如何实现）：不会被任何调度机制打断的操作，该操作只有两态，要么完成，要么未完成。...死锁，因此是不可重入的。 死锁 死锁的概念与条件 概念：死锁是指在一组进程中的各个进程均占有不会释放的资源，但因互相申请被其他进程所站用不会释放的资源而处于的一种永久等待状态。...死锁四个必要条件 互斥条件：一个资源每次只能被一个执行流使用。 请求与保持条件：一个执行流因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。...避免死锁算法 死锁检测算法 银行家算法 注意：平时尽量不要用锁。
今天我们学习Linux线程互斥的话题。Linux同步和互斥是Linux线程学习的延伸。但这部分挺有难度的，请大家做好准备。那我们就正式开始了。...互斥锁 首先，我们先认识一些锁的常见接口 // 所有锁的相关操作函数都在这个头文件下 //这些函数如果又返回值，操作成功的话，返回0，失败的话。返回错误码。...锁只规定互斥访问，没有规定谁优先访问。 锁就是让多个线程公平竞争的结果，强者胜出嘛。 关于互斥锁的理解 所有的执行流都可以访问这一把锁，所以锁是一个共享资源。...为了实现互斥锁操作,大多数体系结构都提供了swap或exchange指令,该指令的作用是把寄存器和内存单元的数据相交换,由于只有一条指令,保证了原子性 。...对互斥锁的简单封装 相信大家对互斥锁都有了充分的了解。接下来，我们就实现一下对互斥锁的简单封装。
在处理进程间的同步与互斥问题时，我们离不开信号量和PV原语，使用这两个工具的目的在于打造一段不可分割不可中断的程序。...应当注意的是，信号量和PV原语是解决进程间同步与互斥问题的一种机制，但并不是唯一的机制。...实现互斥模型 在互斥模型中，多个进程对可用资源进行争用，使用信号量S表示可用资源的数量。一般来说，信号量S>=0时，S表示可用资源的数量。...与互斥模型不同，进程同步时的信号量只与制约进程、被制约进程有关而不是与所有的同类并发进程有关，所以同步模型中的信号量为私有信号量。...参考资料： 1、Process Synchronization PV 2、Linux死锁浅谈 3、Linux的多线程编程的高效开发经验 4、百度百科PV原语 5、PV原语 6、PV原语解释 7、PV原语实现进程的同步与互斥
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