《操作系统》――解决并发进程中与时间有关的错误

    在多道程序设计的系统中同时存在着许多进程。他们可能同时装入主存，等待处理器的调度，这就构成的并发进程。对单核处理器来讲，并发进程其实不是多个进程同时占用途理器同时履行，而是同时装入主存，至于进程甚么时候被履行，这要看进程的调度策略啦！ 谈到并发进程，我就想到进程的并发会产生许多毛病，这些毛病在我们在设计系统或编写软件时都是尽可能要避免的。 

    那末进程的并发履行为何会产生毛病那？归根究竟是并发进程访问同享变量的事，当多个进程访问同享变量的进程中，就有可能会产生与时间有关的毛病，或是死锁。

    1、导图分析

   2、导图分析

   说到进程访问同享资源，我觉得首先先明白进程的同步与进程的互斥问题。

   1、进程的互斥：指当有若干个进程都要使用某1同享资源时，任什么时候候最多只允许1个进程去使用同享资源，其他要使用的进程必须等待，知道该资源的占用者释放了该资源。

   2、进程的同步：在并发进程之间存在1种制约关系，1个进程的履行依赖另外一个进程的消息，当1个进程没有得到另外一个进程的消息时应当等待，知道消息到达后才被唤醒。

   3、与时间有关的毛病：多个进程共同履行时，交替的访问了同享变量，但是有1个进程由于本身缘由或外界缘由被中断了后，稍后又接着履行，最后致使运行结果出错。

   例如：

   某小区有两扇门，其中1扇门是入口，另外一扇门是出口，用1个计数器count显示在小区的人数，当有人进入时，由进程PIN实现计数加1，当有人退出时，由进程POUT减1。这两个进程以下

这样履行过后，结果会变成n+1，这就是与时间有关的毛病的实例。

    解决办法：采取PV操作，引进PV操作会引进1个叫临界区的名词，临界区是指并发进程中与同享变量有关的程序段。相干临界区是指并发进程中设计到相同变量的那些临界区。PV操作的原理是保证1个进程在临界区履行时，不让另外一个进程进入相干临界区履行，即个进程对同享变量的访问是互斥的，这就不会造成与时间有关的毛病。对上面表格的1个例子来讲，当进程PIN被打断后，POU不能访问同享变量count，直到PIN进程结束后才让POUT访问，这样最后的结果就正确了。

   3、小结

    解决并发进程之间的毛病关键就是解决同享变量的访问方式，当多个进程都想访问同享变量时，我们1定要管理好各个进程的使用规律，不然的话程序就会出错。采取PV操作，让相干进程互斥的进入各自的临界区履行，这样就解决了并发进程间与时间有关的毛病。好了，并发进程访问同享变量时，还会产生死锁，要想看死锁的构成缘由及解决办法，请关注我的下1篇博客！