这是在用户模式下实现的软件机制。这是一个繁忙的等待解决方案, 只能针对两个进程实施。它使用两个变量, 即转变量和关注变量。
解决方案的代码如下
# define N 2 # define TRUE 1# define FALSE 0 int interested[N] = FALSE;
int turn;
voidEntry_Section (int process) { int other;
other = 1-process;
interested[process] = TRUE;
turn = process;
while (interested [other] =True &
&
TURN=process);
}voidExit_Section (int process){ interested [process] = FALSE;
}到目前为止, 我们的每个解决方案都受到一个或另一个问题的影响。但是, Peterson解决方案为你提供了所有必要的要求, 例如互斥, 进度, 有限的等待时间和可移植性。
彼得森解决方案的分析
voidEntry_Section (int process) { 1. int other;
2. other = 1-process;
3. interested[process] = TRUE;
4. turn = process;
5. while (interested [other] =True &
&
TURN=process);
}Critical Section voidExit_Section (int process){ 6. interested [process] = FALSE;
}这是两个线程的解决方案。让我们考虑两个协作线程P1和P2。入口部分和出口部分如下所示。最初, 感兴趣的变量和turn变量的值为0。
最初, 线程P1到达并想要进入关键部分。它将感兴趣的变量设置为True(指令行3), 还将turn设置为1(行号4)。由于P1完全满足第5行中给出的条件, 因此它将进入临界区。
P1 → 1 2 3 4 5 CS同时, 进程P1被抢占, 进程P2被调度。 P2还希望输入关键部分并执行输入部分的指令1、2、3和4。在指令5上, 由于不满足条件(其他相关变量的值仍为true), 它被卡住。因此, 它进入了繁忙的等待。
P2 → 1 2 3 4 5再次安排P1并通过执行指令no来完成关键部分。 6(将关注变量设置为false)。现在, 如果P2检查, 则它将满足条件, 因为其他进程的关注变量变为false。 P2也将进入关键部分。
P1 → 6 P2 → 5 CS任何线程都可能多次进入关键部分。因此, 该线程以循环顺序发生。
互斥
该方法可以确保互斥。在进入部分中, while条件涉及两个变量的标准, 因此一个线程不能进入关键部分, 直到另一个线程感兴趣并且该线程是最后一个更新转向变量的线程。
进展
不感兴趣的进程将永远不会阻止其他感兴趣的进程进入关键部分。如果另一个进程也感兴趣, 则该进程将等待。
有限的等待
感兴趣的变量机制失败, 因为它没有提供有限的等待时间。但是, 在Peterson解决方案中, 永远不会发生死锁, 因为首先确定转弯变量的线程肯定会进入关键部分。因此, 如果在执行入口部分的第4行之后抢占了一个进程, 则它肯定会在下一次机会进入关键部分。
可移植性
【系统Peterson解决方案】这是完整的软件解决方案, 因此可以在每种硬件上移植。
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