《操作系统原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 并行性：同步和互斥

第5章并行性:同步和互斥 概述 临界段 互斥 信号量 管程 进程间的通信

第5章 并行性：同步和互斥 • 概述 • 临界段 • 互斥 • 信号量 • 管程 • 进程间的通信

5.1概述 并行技术的发展 并发环境中进程间的关系 进程同步 进程互斥

5.1 概 述 • 并行技术的发展 • 并发环境中进程间的关系 • 进程同步 • 进程互斥

并行技术的发展 多道程序设计 多处理器系统 分布式处理系统

一、并行技术的发展 • 多道程序设计 • 多处理器系统 • 分布式处理系统

二、并发环境中进程间的关系 可接制约关系: 源于资源共享 直接制约关系: 源于进程合作

二、并发环境中进程间的关系 间接制约关系： 源于资源共享 直接制约关系： 源于进程合作

三、进程同步 同步关系: 指散布在不同进程中的若干程序片段,它 们的运行必须严格按照规定的某种先后次 序来进行,这种先后次序依赖于要完成的 任务 同步机制: 保证这种同步关系相应机制为同步机制

三、进程同步 同步关系： 指散布在不同进程中的若干程序片段，它 们的运行必须严格按照规定的某种先后次 序来进行，这种先后次序依赖于要完成的 任务。 同步机制： 保证这种同步关系相应机制为同步机制

例:一个用户作业:两个矩阵求逆后相加 加法进程 求逆进程 求逆进程 进程之间有一定的先后执行次序

例：一个用户作业：两个矩阵求逆后相加 加法进程 求逆进程 求逆进程 进程之间有一定的先后执行次序

例 司机P1 售票员P2 While (true) while(true) 启动车辆; 关门 正常运行 售票 到站停车; 开门;

例: 司机 P1 售票员 P2 while (true) while (true) { { 启动车辆； 关门； 正常运行； 售票； 到站停车； 开门； } }

四、进程互斥 互斥关系:(间接制约) 指散布在不同进程中的若干程序片段,当 某个进程运行其中一个程序片段时,其它 进程就不能运行它们中的任一程序片段, 只能等到该进程运行完这个程序片段后才 可运行 互斥可看成是一种特殊的同步关系

四 、进程互斥 互斥关系：（间接制约） 指散布在不同进程中的若干程序片段，当 某个进程运行其中一个程序片段时，其它 进程就不能运行它们中的任一程序片段， 只能等到该进程运行完这个程序片段后才 可运行。 互斥可看成是一种特殊的同步关系

52临界段 临界段的提出 临界段的互斥要求

5.2 临界段 • 临界段的提出 • 临界段的互斥要求

临界段的提出 两个例子(进程的输出结果取决于进程 运行的精确时序) 临界资源:一次仅能为一个进程使用的 资源 硬件资源:输入机,打印机 软件资源:变量,队列,表格。 临界段:进程中访问共享变量的代码段

一、临界段的提出 • 两个例子（进程的输出结果取决于进程 运行的精确时序） • 临界资源：一次仅能为一个进程使用的 资源。 硬件资源：输入机，打印机。 软件资源：变量，队列，表格。 • 临界段：进程中访问共享变量的代码段