老狗——進程通信、線程

一、進程通信

1.高級進程通信的類型：

• 共享存儲器系統（操作存儲區方式）
  基於共享數據結構的通信方式（低級）
  基於共享存儲區的通信方式（高級）
• 消息傳遞系統（發–收方式）send receive
• 管道通信（中間文件方式）字符流形式
• Client-Server system ： 套接字（Socket）、遠程過程調用（遠程方法調用）

進程之間的互斥和同步——低級通信（效率低、通信對用戶不透明）

2.消息傳遞通信的實現方法

1）直接通信方式
通常利用系統通信命令（原語）：
Send(Receiver, message);
Receive(Sender, message);

2）間接通信方式
基於共享數據結構的實體用來暫存發送給目標進程的消息；接收進程則從該實體中，取出對方發送給自己的消息。通常把這種實體稱爲信箱。

3.消息緩衝隊列通信機制

本機通信消息結構，如下：

type message buffer = record       

       sender;   發送者進程標識符         

        size;   消息長度       

        text;   消息正文       

        next;   指向下一消息緩衝區的指針

end

4.PCB中需要記錄有關通信的信息項

type ProcessControlBlock =record
	 …
	 mq;         消息隊列隊首指針
	 mutex;    消息隊列互斥信號量
	 sm;          消息隊列資源信號量
	 …
end

//發送原語：
procedure send(receiver, a)
    begin
        getbuf(a.size, i);  根據a.size申請緩衝區
        i.sender :=a.sender;  將發送區a中的信息複製到 i
        i.size :=a.size; 
        i.text :=a.text; 
        i.next :=0;
獲取接收進程內部標識符
	    getid(PCB set, receiver, j); 
	   insert(j.mq, i); 將消息緩衝區插入目標消息隊列
	   signal(j.sm);
    end
    
//接收原語：
procedure receive(b)
    begin
        j:=internal name;  j爲接收進程內部標識符
        wait(j.sm);
        wait(j.mutex);
	    remove(j.mq, i);  將消息隊列中的第i個消息移出
        signal(j.mutex);   
        b.sender :=i.sender;
        b.size :=i.size;  將消息緩衝區i中的信息
        b.text :=i.text;  複製到接收區b
    end

二、線程

1.線程的屬性

多線程OS中，一個進程包括多個線程，每個線程都是利用CPU的基本單位。

2.同步和通信機制

互斥鎖
條件變量
條件變量

3.線程的實現方式

內核線程KST(kernel-level thread)
用戶線程ULT(user-level thread)
組合方式