訊號量與互斥 阻塞與非阻塞的概念

2021-07-22 03:48:30 字數 1007 閱讀 3727

1.    訊號量/互斥體允許程序睡眠屬於睡眠鎖,自旋鎖則不允許呼叫者睡眠,而是讓其迴圈等待,所以有以下區別應用

1)、訊號量和讀寫訊號量適合於保持時間較長的情況,它們會導致呼叫者睡眠,因而自旋鎖適合於保持時間非常短的情況

2)、自旋鎖可以用於中斷,不能用於程序上下文(會引起死鎖)。而訊號量不允許使用在中斷中,而可以用於程序上下文

3)、自旋鎖保持期間是搶占失效的,自旋鎖被持有時,核心不能被搶占,而訊號量和讀寫訊號量保持期間是可以被搶占的。自旋鎖不可遞迴呼叫

另外需要注意的是

1)、訊號量鎖保護的臨界區可包含可能引起阻塞的**,而自旋鎖則絕對要避免用來保護包含這樣**的臨界區,因為阻塞意味著要進行程序的切換,如果程序被切換出去後,另一程序企圖獲取本自旋鎖,死鎖就會發生。

2)、在你占用訊號量的同時不能占用自旋鎖,因為在你等待訊號量時可能會睡眠,而在持有自旋鎖時是不允許睡眠的。

2.    互斥:是指某一資源同時只允許乙個訪問者對其進行訪問,具有唯一性和排它性。但互斥無法限制訪問者對資源的訪問順序,即訪問是無序的

同步:是指在互斥的基礎上(大多數情況),通過其它機制實現訪問者對資源的有序訪問。在大多數情況下,同步已經實現了互斥,特別是所有寫入資源的情況必定是互斥的。少數情況是指可以允許多個訪問者同時訪問資源

死鎖:每個核心都在等待其中的乙個資源,但所有的資源都已經被占用了,也就是說。這便會發生所有核心任務都在相互等待,但它們永遠不會釋放已經占有的資源,於是任何核心任務都無法獲得所需要的資源,無法繼續執行,這便意味著死鎖發生了。自死瑣是說自己占有了某個資源,然後自己又申請自己已占有的資源,顯然不可能再獲得該資源。

程序上下文:當乙個程序在執行時,cpu的所有暫存器中的值、程序的狀態以及堆疊中的內容被稱為該程序的上下文。即系統提供給程序的處於動態變化的執行環境總和稱為程序上下文。

3.    阻塞和非阻塞操作

阻塞操作是指在執行裝置操作時若不能獲得資源則掛起程序,直到滿足可操作的條件後在進行操作。

非阻塞操作的程序在不能進行裝置操作時並不掛起,它或者被放棄,或者不停的查詢,直到可以進行操作為止

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