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有两个优先级相同的并发程序P1和P2

希赛网 2024-01-05 11:35:00

在计算机领域中,多任务操作是非常普遍的。当两个或多个任务在相同时间内运行时,则称这些任务为并发任务。并发程序是一种多程序设计,其中两个或多个程序在同一时间段内执行。这种程序的发展已经使得同时处理更多数据变得更加容易。但是,在并发中,一个主要问题是如何处理多个程序来确保它们在相同的优先级下同步运行。因此,当有两个优先级相同的并发程序P1和P2时,需要采取特殊措施来确保它们以正确的方式运行,本文将从多个角度分析这个问题。

平等地调度两个程序

当两个程序启动并运行在不同的处理器上时,系统的作业调度程序会安排这两个程序的运行。在这种情况下,在计算中,一个作业调度程序按照指定的策略将计算资源分配给不同的作业和程序。在并发程序的环境中,多数的作业调度程序使用所谓的"就绪队列",以确定下一个要运行的程序。当两个程序的优先级相同时,系统调度程序应该按照任务提交的顺序轮流运行两个程序,以达到它们平等竞争的目的。

确保线程互不干扰

对于并发程序,一个主要的问题是同步。当两个程序之间发生竞争时,数据将被不当地使用。例如,在共享内存之间的两个线程之间通信时,就会发生竞争状况。这种情况下的关键是确保线程互不干扰。为了做到这一点,就需要使用互斥锁,从而确保同时只有一个线程执行,而其他线程则等待。

使用条件变量

如果两个线程必须同时进行而又不能相互干扰,则可以使用条件变量,这是一种允许一个线程等待另一个线程的机制。在这种情况下,线程将等待满足特定条件,而不是等待其他线程执行。因此,它能够实现两个线程的同步,从而避免数据的竞争。

使用信号量

另一个用于和处理两个具有相同优先级的并发程序P1和P2的竞争的机制是使用信号量。信号量是一个计数器,它可以在程序之间共享。在这种情况下,如果一个线程正在使用共享内存,此内存就被锁定了,因此,在使用共享数据前必须对其进行锁定。而当一个线程正在使用共享内存时,另一个线程需要等待相应的信号量,从而确保另一个线程不会在共享数据上执行任何操作。这种机制确保数据的一致性和正确性。

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