操作系統(tǒng)同步和互斥

　　操作系統(tǒng)中的進程之間的關系只有兩種：同步與互斥。下面由學習啦小編為大家整理了操作系統(tǒng)的同步和互斥的相關知識，希望對大家有幫助!

　　操作系統(tǒng)同步和互斥

　　1.進程同步

　　進程同步也是進程之間直接的制約關系，是為完成某種任務而建立的兩個或多個線程，這個線程需要在某些位置上協(xié)調他們的工作次序而等待、傳遞信息所產生的制約關系。進程間的直接制約關系來源于他們之間的合作。

　　比如說進程A需要從緩沖區(qū)讀取進程B產生的信息，當緩沖區(qū)為空時，進程B因為讀取不到信息而被阻塞。而當進程A產生信息放入緩沖區(qū)時，進程B才會被喚醒。

　　2.進程互斥

　　進程互斥是進程之間的間接制約關系。當一個進程進入臨界區(qū)使用臨界資源時，另一個進程必須等待。只有當使用臨界資源的進程退出臨界區(qū)后，這個進程才會解除阻塞狀態(tài)。

　　比如進程B需要訪問打印機，但此時進程A占有了打印機，進程B會被阻塞，直到進程A釋放了打印機資源,進程B才可以繼續(xù)執(zhí)行。

　　擴展：臨界資源

　　在操作系統(tǒng)中，進程是占有資源的最小單位(線程可以訪問其所在進程內的所有資源，但線程本身并不占有資源或僅僅占有一點必須資源)。但對于某些資源來說，其在同一時間只能被一個進程所占用。這些一次只能被一個進程所占用的資源就是所謂的臨界資源。典型的臨界資源比如物理上的打印機，或是存在硬盤或內存中被多個進程所共享的一些變量和數(shù)據(jù)等(如果這類資源不被看成臨界資源加以保護，那么很有可能造成丟數(shù)據(jù)的問題)。

　　對于臨界資源的訪問，必須是互訴進行。也就是當臨界資源被占用時，另一個申請臨界資源的進程會被阻塞，直到其所申請的臨界資源被釋放。而進程內訪問臨界資源的代碼被成為臨界區(qū)。

　　對于臨界區(qū)的訪問過程分為四個部分：

　　1.進入?yún)^(qū):查看臨界區(qū)是否可訪問，如果可以訪問，則轉到步驟二，否則進程會被阻塞

　　2.臨界區(qū):在臨界區(qū)做操作

　　3.退出區(qū):清除臨界區(qū)被占用的標志

　　4.剩余區(qū)：進程與臨界區(qū)不相關部分的代碼

　　臨界資源使用規(guī)則：忙則等待、優(yōu)先等待、空閑讓進、讓權等待(在臨界區(qū)的進程，不能在臨界區(qū)內長時間處于事件等待，必須在一定時間退出臨界區(qū))。

　　多個進程常常需要共同修改某些共享變量、表格、文件數(shù)據(jù)庫等，協(xié)作完成一些功能。共享協(xié)作帶來了進程的同步和互斥、死鎖、饑餓等問題。