進程的互斥

進程互斥是指當多個進程需要使用相同共享資源時,任何時刻最多只允許一個進程存取該資源,其餘進程必須等待,直到該資源被釋放。這種互斥保證了進程對共享資源的安全使用,避免資源衝突和資料不一致問題。

進程互斥的核心要點: 1. 互斥存取共享資源:共享資源的存取需要排他性,只有一個程序可以在同一時刻進入資源的臨界區。

  1. 臨界區管理:透過進入臨界區的管理,實現進程間的互斥。相關進程在進入臨界區時必須滿足互斥條件,以確保安全存取。

  2. 實現互斥的主要方法

    • 標誌方式:使用標誌變數控制流程是否可以進入臨界區。
    • 上鎖/開鎖方式:使用鎖定機制來控制對資源的存取權限。
    • PV操作:透過信號量的P、V操作來實現互斥和同步。
    • 管程方式:使用高階語言提供的管程(monitor)結構來封裝共享資源的互斥存取。