考研408--操作系统--day4--进程同步&互斥&信息量机制

（以下内容全部来自上述课程）

同步、互斥问题
- [1. 什么是进程同步](#1. 什么是进程同步)
- [2. 什么是进程互斥](#2. 什么是进程互斥)
- [3. 小结](#3. 小结)
进程互斥的软件实现方法
- [1. 单标志法](#1. 单标志法)
- [2. 双标志先检查法](#2. 双标志先检查法)
- [3. 双标志后检查法](#3. 双标志后检查法)
- [4. Peterson算法](#4. Peterson算法)
- [5. 小结](#5. 小结)
进程互斥的硬件实现方法
- [1. 中断屏蔽方法](#1. 中断屏蔽方法)
- [2. TestAndSet指令](#2. TestAndSet指令)
- [3. Swap指令](#3. Swap指令)
- [4. 小结](#4. 小结)
锁
信息量机制（一）
- [1. 整型信息量](#1. 整型信息量)
- [2. 记录型信号量](#2. 记录型信号量)
- [3. 小结](#3. 小结)
信息量机制（二）
- [1. 实现进程互斥](#1. 实现进程互斥)
- [2. 实现进程同步](#2. 实现进程同步)
- [3. 实现进程的前驱关系](#3. 实现进程的前驱关系)
- [4. 小结](#4. 小结)

同步、互斥问题

1. 什么是进程同步

异步性 ：随机，自己没办法控制。
同步：就是解决异步性随机的问题，让进程变得可控。

异步：没办法控制写数据和读数据的顺序，可能写先读后，也可能读先写后。
同步：我们需要的是写先读后（毕竟不先写啥都读不到），就需要使进程可控，这个过程就是同步。

2. 什么是进程互斥

互斥：就是两个人上厕所用马桶，不可能一个人用马桶但是还没用完呢，另外一个人直接把马桶抢过来吧。
同时：这个东西可以这个人用了但是还没用完 ，另外一个人更急就可以让给他，从更宏观的时间来看可以算是同时。

进入区 ：看看临界资源区能不能用，有没有人占着用不了。
临界区 ：放临界资源的地方。（可以类比马桶啦其实）
退出区 ：自己用完了，告诉别人这个资源可以给别人用了。
剩余区 ：用完资源就去干别的事儿了呗。

空闲让进 ：马桶没人用的时候，可以让任何人用。
忙则等待 ：马桶有人用，自己就等着呗。
有限等待 ：这个坑自己等的时间太久了，就换一个坑呗。
让权等待 ：比如这个景区的厕所收费，有个人没拿钱用不了，就赶紧让他走，让别人上。

3. 小结

进程互斥的软件实现方法

1. 单标志法

while (turn != 0);：trun=0时不符合循环条件，就可以向下执行，可以访问临界区。
while (turn != 1);：turn=0时符合循环条件，就一直死循环，直到p0执行完turn=1时，才会跳出循环。

劣势：必须轮流，一个用完了才会轮到另外一个，所以前者一直不用，但是后者突然要用了，就只能等。

2. 双标志先检查法

问对方用不用-->对面不用自己再用。（过分谦让）
while(flag[1]);：如果falg[1]=true，符合条件就自己死循环让p1先访问，可惜flag[1]=false（初始赋值），不符合条件，就要自己访问了。
falg[0]=true;：给p0，也就是自己访问临界区了，给临界区上个锁不让别人进来。

以上p1同理。

假设流程 ：B没说想用马桶-->A没说想用马桶-->A以为B不用所以自己用-->B以为A不用所以自己也用-->一个马桶两个人用（蚌埠住了）
劣势：如果是异步的，可能造成两个人用一个马桶的奇怪情况，也就是没符合忙则等待。