互斥与同步（二）

一、管程

1、定义：管程是由一个或多个过程、一个初始化序列和局部数据组成的软件模块，主要特点如下：

局部数据变量只能被管程的过程访问。
进程通过调用管程的一个过程进入管程。
任何时候，只能有一个进程在管程中执行，调用管程的任何其他进程被挂起。

2、函数

cwait（c）：调用进程的执行在条件c 上被挂起，管程现在可被另一个过程使用。——进入条件队列

csignal（c）：恢复在cwait 之后为某些条件而挂起的进程的执行。——从条件队列中取出一个

3、例子

生产者-消费者问题

cond notfull,notempty;
void append(char x)
{
if(count == N)
cwait(notfull);
count ++;
csignal(notempty);
}
void take(char x)
{
if(count==0)
cwait(notempty);
count --;
csignal(notfull);
}

二、消息传递

使用消息传递解决生产者-消费者问题

void producer()
{
message pmsg;
while(true)
{
receive(mayproduce,pmsg);
pmsg = produce();
send(mayconsumer,pmsg);
}
}
void consumer()
{
message cmsg;
while(true)
{
receive(mayconsumer,cmsg);
consume(cmsg);
send(mayproduce,null);
}
}
其中，mayproduce是生产者信箱，而mayconsumer是消费者信箱。

三、读者-写者问题

1、定义：有一个许多进程共享的数据区，满足以下条件，

任意多的读进程可以同时读这个文件。
一次只有一个写进程可以往文件中写。
如果一个写进程正在往文件中写时，则禁止任何读进程读文件。