第四章 互斥、同步与通讯课件.ppt

第四章 互斥、同步与通讯;并发性 内部并发性：P2: b1,b2,b3; P2: b1,b3,b2 外部并发性：a1,b1,b2,a2,a3,b3; b1,b2,a1,b3,a2,a3 并发执行的特性： （1）交叉性 （2）非封闭性 （3）不可再现性 ;;4.1.3 与时间有关的错误 ;错误原因之1： 进程执行交叉; 错误原因之2： 涉及公共变量(x)。 注意: 某些交叉结果不正确; 必须去掉导致不正确结果的交叉。 ;Getspace： begin local g g stack[top] top top－1 end Release(ad)： begin top top＋1 stack[top] ad end 假设时刻t0时，top＝h0 t0：top top＋1 t1：g stack[top] t2：top top－1 t3：stack[top] ad;4.2 进程互斥;二、共享变量与临界区??表示 共享变量: shared 一组变量 临界区域: region 一组变量 do 语句＞ 例子：shared B:array[0,..,n-1]of integer; region B do region B do begin begin …… (访问B） …..（访问B）. end; end;;4.2.2 临界区与进程互斥 1.进程互斥的定义：多个进程不能同时进入关于同一组共享变量的临界区域，否则可能发生与时间有关的错误，这种现象称为进程互斥。 两层涵义： （1）任何时刻最多只能有一个进程处于同一组共享变量的相同的临界区域； （2）任何时刻最多只能有一个进程处于同一组共享变量的不同的临界区域。 注意: 互斥是相对于公共变量而言的。;2.嵌套临界区域 shared x1,x2; shared y1,y2; region x1,x2 do region y1,y2 do begin begin …… ……. region y1,y2 do region x1,x2 do begin begin ……. ……. end end end; end; ;4.2.3 进程互斥的实现 1.实现互斥管理的原则： 正确性: 一次只允许一个进程活动在关于同一组公共变量的临界区中； 公平性: 一个想要进入临界区的进程在等待有限个进程进入并离开临界区后获得进入临界区的机会。 进展性: 临界区空闲时，多个竞争者在有限时间内确定下一个进入者；;2.进程互斥的软件实现 （1）Lamprort面包店算法 算法思想：设置一个发号者，按0,1,2,…, 发号。想进入临界区的进程抓号，抓到号之后按由小到大的次序依次进入。 问题: 两个（或多个）进程可能抓到相同的号。 解决: 若抓到相同的号，按进程编号依次进入。 定义: (a,b)(c