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本文链接:https://www.knowledgedict.com/tutorial/os-turn-variable-or-strict-alternation-approach.html

开启可变或严格的交替方式


Turn Variable或Strict Alternation Approach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,只能为两个进程实施。 在这种方法中,使用实际上是锁的转弯变量。

这种方法只能用于两个进程。 一般来说,让两个进程是:Pi和Pj。 它们共享一个称为转变量的变量。 程序的伪代码可以给出如下。

对于进程Pi

Non - CS   
while (turn ! = i);   
Critical Section   
turn = j;   
Non - CS

对于进程Pj

Non - CS   
while (turn ! = j);  
Critical Section   
turn = i ;  
Non - CS

锁变量方法的实际问题是只有当锁变量为1时进程才进入临界区。不止一个进程可以同时看到锁变量为1,因此互斥不能得到保证。

这个问题在转向变量方法中得到解决。 现在,只有当转向变量的值等于进程的PID时,进程才能进入临界区。

只有两个可能的值是可变的,i或j。 如果它的值不是i,那么肯定会是j,反之亦然。

在入口部分,一般来说,进程Pi不会进入临界区,直到它的值为j,或者进程Pj将不会进入临界区,直到其值为i。

最初,两个进程Pi和Pj可用并且想要执行到临界区。

转向变量等于i,因此Pi将有机会进入临界区。 在Pi完成临界区之前,Pi的值仍然为I

Pi完成其临界区并指定j转变。 Pj将有机会进入临界区。 转变值仍然是j直到Pj完成其临界区。

严格交替法分析

让我们根据四个要求分析严格交替方法。

相互排斥
严格的交替方法在每种情况下都提供相互排斥。 此过程仅适用于两个进程。 这两个进程的伪代码是不同的。 只有在看到转弯变量等于其过程ID时才会进入该过程,否则不会进入。因此,无论进程如何,进程都不能进入临界区。

进程

这一机制无法保证进展。 如果Pi不想进入临界区,那么Pj被无限期阻挡。 Pj必须等待很长时间,因为转向变量将保持为0,直到Pi将其分配给j。

可移植性
该解决方案提供了便携性。 它是在用户模式下实现的纯粹的软件机制,不需要操作系统的任何特殊指令。