第7章　进程同步与进程通信

　　（一）课程内容

　　1.进程的顺序性和并发性

　　2.与时间有关的错误

　　3.相关临界区

　　4.进程的互斥

　　5.进程的同步

　　6.进程通信

　　7.UNIX系统中的进程同步与进程通信

　　8.线程概念

　　（二）学习目的与要求

　　理解进程是操作系统中的基本执行单位，在多道程序设计的系统中往往同时有许多进程存在，它们要轮流占用处理器。这些交叉执行的并发进程相互之间可能是无关的，也可能是有交互的。当并发进程竞争共享资源时会出现与时间有关的错误，因此，应采用进程同步与互斥手段使其合理使用共享资源，以保证系统安全。当进程间必须通过信息交换进行协作时，可用进程通信的方式达到目的。

　　重点是：分析与时间有关的错误；用PV操作实现进程的互斥与同步；用信箱实现进程通信。

　　（三）考核知识点与考核要求

　　1.进程的顺序性与并发性，要求达到“领会”层次

　　（1）进程的顺序性。

　　（2）进程可同时执行的含义。

　　（3）进程的并发性。

　　（4）并发进程间的关系。

　　2.与时间有关的错误，要求达到“简单应用”层次

　　（1）并发进程的执行速度取决于进程自身和进程调度策略。

　　（2）并发进程交替使用共享资源时会出现与时间有关的错误。

　　（3）分析并发进程中与时间有关的错误。

　　3.相关临界区，要求达到“领会”层次

　　（1）临界区的定义。

　　（2）什么是相关临界区。

　　（3）对相关临界区的管理要求。

　　（4）PV操作。

　　（5）用PV操作管理临界区。

　　4.进程的互斥，要求达到“综合应用”层次

　　（1）进程互斥的含义。

　　（2）分析进程互斥问题，并用PV操作实现进程互斥。

　　（3）读者/写者问题。

　　5.进程的同步，要求达到“综合应用”层次

　　（1）进程同步的含义。

　　（2）正确使用PV操作实现进程同步。

　　（3）使用PV操作实现进程同步与互斥的混合问题。

　　（4）用PV操作实现进程同步与互斥时怎样定义信号量，信号量的物理含义及其作用。

　　6.进程通信，要求达到“领会”层次

　　（1）什么是进程通信。

　　（2）直接通信和间接通信。

　　（3）实现进程通信的基本原语：“发送”和“接收”。

　　（4）利用信箱通信时“发送”和“接收”原语的功能。

　　（5）信箱的基本结构。

　　（6）用进程通信方式实现进程同步。

　　7.UNIX系统中的进程同步与进程通信，要求达到“领会”层次

　　（1）UNIX中的进程同步。

　　（2）UNIX中的进程通信。

　　8.线程概念，要求达到“领会”层次

　　（1）什么是线程。

　　（2）进程与线程。

　　（3）多线程技术的优越性。