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  • Java并发编程之概念四:临界资源与临界区 临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源。 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,...

    Java并发编程之概念四:临界资源与临界区

    临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源。

    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

    每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(criticalsection),每次只允许一个进程进入临界区,进入后,不允许其他进程进入。

    不论是硬件临界资源还是软件临界资源,多个进程必须互斥的对它进行访问。

    多个进程涉及到同一个临界资源的的临界区称为相关临界区。

    使用临界区时,一般不允许其运行时间过长,只要运行在临界区的线程还没有离开,其他所有进入此临界区的线程都会被挂起而进入等待状态,并在一定程度上影响程序的运行性能。

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  • 临界区临界资源的访问特点 具有排他性 并发进程不能同时进入临界区 临界区访问机制的四个原则 忙则等待:当临界区忙时,其他进程必须在临界区外等待。 空闲让进:当无进程处于临界区时,任何有权进程可进入临界...
    • 程序设定一个特定区域不让两程序同时进入:只能先后进入

    临界资源

    • 一次只允许一个进程独占访问的资源

    临界区

    • 进程中访问临界资源的程序段
      在这里插入图片描述

    临界区和临界资源的访问特点

    • 具有排他性
    • 并发进程不能同时进入临界区

    临界区访问机制的四个原则

    • 忙则等待:当临界区忙时,其他进程必须在临界区外等待。
    • 空闲让进:当无进程处于临界区时,任何有权进程可进入临界区
    • 有限等待:进程进入临界区的请求,应在有闲时间内得到满足
    • 让权等待:等待进程放弃CPU(让其他进程有机会得到CPU)
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  • 如果有若干进程要求进入空闲的临界区,一次仅允许一个进程进入,保证只能有一个进程访问临界资源 任何时候,处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区,则其它所有试图进入临界区的进程必...

    描述

    互斥:同一时间,当只保证互斥,则可以保证临界资源访问不会造成临界资源数据的二义性,但是有可能占有临界资源的进程一直在占有,导致后面进程访问等待时间比较长
    同步:保证对临界资源访问的合理性

    1. 互斥
    如果有若干进程要求进入空闲的临界区,一次仅允许一个进程进入,保证只能有一个进程访问临界资源
    任何时候,处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区,则其它所有试图进入临界区的进程必须等待
    2. 同步
    进入临界区的进程要在有限时间内退出,以便其它进程能及时进入自己的临界区
    如果进程不能进入自己的临界区,则应让出 CPU,避免进程出现 “ 忙等 ” 现象
    

    以管道举例:管道也要满足同步互斥的原则

    当写端往管道当中写入数据的时候不超过 PIPE_BUF(一次性可读大小最大为4k,PIPE_SIZE管道大小为64k) 的时候,管道保证进程在读取数据时的原子性

    概念

    1. 原子性:进程当前的操作不能被打断,即对管道的读写操作不能被打断,由于此特点,导致操作结果只有一个,要么完成,要么未完成,体现互斥同步思想

    2. 临界区:每个进程中访问临界资源(比如全局变量等公用资源)的代码称为临界区

    3. 临界资源:临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源,如全局变量等),也称为临界段或互斥资源

    二义性

    每个进程都可以访问这个全局变量的代码,对于某一临界资源,对应的临界区具体来说有多个(多个进程都可以有)。

    同一时间,当前的资源只能被一个进程所访问,由于不同的线程(进程),对资源的访问(读,写,修改),可能造成数据的二义性
    用户对临界资源的访问 + 操作系统对进程的调度,有可能导致修改操作不是一步完成的,中途操作被打断,这会儿就有可能有其他的进程访问到上一个进程需要修改的资源,就会造成修改资源之后,数据的二义性,从而导致程序运行结果不正确
    举个例:
    有两个PCB(p1,p2)分别要对一个全局变量 val = 10 进行 – 的操作,正常情况下结果应该是 8 ,但在临界资源的访问 + 操作系统对进程的调度下,可能会导致 p1 先将数据进行寄存未修改,p2 就已经占用 CPU 进行数据寄存和修改 val 为 9,之后再进行 p1 的修改,p1根据上下文信息将未修改前的 val (10)进行修改,依旧得到 9

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  • 临界资源 临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源。...每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(criticalsection),每次只允许一个进程进入临界区,进入后,不允许其他进程进入。 ...

    临界资源

    临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源。

    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

    每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(criticalsection),每次只允许一个进程进入临界区,进入后,不允许其他进程进入。

    不论是硬件临界资源还是软件临界资源,多个进程必须互斥的对它进行访问。

    多个进程涉及到同一个临界资源的的临界区称为相关临界区。

    使用临界区时,一般不允许其运行时间过长,只要运行在临界区的线程还没有离开,其他所有进入此临界区的线程都会被挂起而进入等待状态,并在一定程度上影响程序的运行性能。

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  • 9.7 临界区与临界资源

    2020-10-31 00:17:51
    9.7 临界区与临界资源 不可重入函数应用场合 多任务环境 在执行过程中可能会被中断、任务切换打断 临界资源 一次只允许一个进程使用的共享资源 互斥访问,同一时刻只允许一个进程访问 举例:打印机、全局变量、静态...
  • 关于共享变量、临界区临界资源、进程互斥之间的一些定义理解;
  • 临界资源与临界区 临界资源(critical resource):一次只能供一个进程使用的资源。 如:硬件有打印机等,软件有变量,磁盘文件(写入的时候)。 临界区(critical section):把进程中访问临界资源的那段代码成为...
  • 1、临界区与临界资源相关概念 临界区  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。每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(Critical Section)。   每个进程中访问临界...
  • 1.临界资源  临界资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源。... 每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(criticalsection),每次只允许一个进程进入临界区,进入后,不允许其他进程进入。不论...
  • 临界区与互斥量区别

    2019-09-24 01:44:54
    临界区和互斥锁的区别1、临界区只能用于对象在同一进程里线程间的互斥访问;互斥体可以用于对象进程间或线程间的互斥访问...首先明白临界区是指一段代码,这段代码是用来访问临界资源的。临界资源可以是硬件资源,也...
  • 临界区与

    2015-07-02 11:00:00
    进程同步 进程同步也是进程之间直接的制约关系,进程间的直接制约关系来源于他们之间的合作。...当一个进程进入临界区使用临界资源时,另一个进程必须等待。 实现进程同步和互斥的基本方法 法I:硬件实现方法—...
  • 一、临界资源与临界区 临界资源 一次只允许一个进程独占访问(使用)的资源 临界区 进程中访问临界资源的程序段 访问特点 排他性 并发进程不能同时进入临界区 设计临界区访问机制的四个原则 忙则等待 当...
  • 物联网嵌入式系统:RT_Thread系统临界资源临界区(1)-禁止调度和禁止中断 使用互斥特性保护临界区:信号量 二值信号量 创建二值信号量,为创建的信号量对象分配内存,并把可用信号量初始化为用户自定义的个数,...
  • 临界区

    2020-10-19 19:25:52
    临界区指的是一个访问共用资源(例如:共用设备或是共用存储器)的程序片段,而这些共用资源又无法同时被多个线程访问的特性。 当有线程进入临界区段时,其他线程或是进程必须等待(例如:bounded waiting 等待法)...
  • 临界区管理

    2019-09-03 20:57:37
    临界区与临界资源 并发进程中共享变量有关的程序段成为临界区,共享变量代表的资源成为临界资源临界区调度原则 一次只允许一个进程进入临界区内执行 如果已有进程在临界区,其他视图进入的进程等待 进入临界...
  • 竞态条件与临界区

    2018-07-20 09:27:06
    参考URL:Java并发性和多线程介绍目录   1.竞态条件:两个或多个线程竞争同一个资源,并且对执行的先后顺序敏感的时候,就...2.临界区:产生竞态条件的代码区就是临界区。 3.在临界区使用同步可以避免竞态条件。...
  • 该demo展示了多线程使用临界区访问共享资源,并不使用临界区对共享资源 访问做对比;并展示了多种开启线程(AfxBeginThread、_beginthreadex)的 方式
  • 程序的原子性指:整个程序中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不可能停滞在中间某个... 信号量是操作系统提供的一种协调共享资源访问的方法。和用软件实现的同步比较,软件同步是平等线程间的的一种同步...
  • 临界区保护

    2020-03-11 16:33:08
    1 临界区保护 1.1 问题引入 首先看一下如下问题: ...当有任务进入临界区时,其它任务必须等待直至该任务离开临界区,以确定共享资源的访问不会冲突。 由于共享资源的访问存在于任务任务之间、任务中断I...
  • 临界资源临界区是指在同一时刻只允许一个进程或线程访问,并且只有当占有该资源的进程释放了该资源后,才能被其他进程使用。因此需要设计一种机制保障进程间的通信,使得不同的进程能够知道临界资源的使用情况,当...

空空如也

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临界资源与临界区