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操作系统PV是什么意思?

发布时间:2019-07-13 01:03 来源:未知 编辑:admin

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  在网上看到PV这个名词,真不知道什么意思?知识面太少,它是那个方面的,用什么用处?知道的给说下,越详细越好!...

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  知道合伙人数码行家采纳数:250获赞数:22673洛阳师范学院在校本科生向TA提问展开全部(1)操作系统PV意思:PV操作与信号量的处理相关,P表示通过的意思,V表示释放的意思。

  (2)p操作和v操作是不可中断的程序段,称为原语。如果将信号量看作共享变量,则pv操作为其临界区,多个进程不能同时执行,一般用硬件方法保证。一个信号量只能置一次初值,以后只能对之进行p操作或v操作。

  在操作系统理论中有一个非常重要的概念叫做P,V原语。在我们研究进程间的互斥的时候经常会引入这个概念,将P,V操作方法与加锁的方法相比较,来解决进程间的互斥问题。实际上,他的应用范围很广,他不但可以解决进程管理当中的互斥问题,而且我们还可以利用此方法解决进程同步与进程通信的问题。

  阐述P,V原语的理论不得不提到的一个人便是赫赫有名的荷兰科学家E.W.Dijkstra。如果你对这位科学家没有什么印象的话,提起解决图论中最短路径问题的Dijkstra算法应当是我们再熟悉不过的了。P,V原语的概念以及P,V操作当中需要使用到的信号量的概念都是由他在1965年提出的。

  信号量是最早出现的用来解决进程同步与互斥问题的机制,包括一个称为信号量的变量及对它进行的两个原语操作。信号量为一个整数,我们设这个信号量为:sem。很显然,我们规定在sem大于等于零的时候代表可供并发进程使用的资源实体数,sem小于零的时候,表示正在等待使用临界区的进程的个数。根据这个原则,在给信号量附初值的时候,我们显然就要设初值大于零。

  p操作和v操作是不可中断的程序段,称为原语。P,V原语中P是荷兰语的Passeren,相当于英文的pass, V是荷兰语的Verhoog,相当于英文中的incremnet。

  (3) 若sem减1后小于零,则该进程被阻塞后进入与该信号相对应的队列中,然后转进程调度。

  (3) 若相加结果小于或等于零,则从该信号的等待队列中唤醒一等待进程,然后再返回原进程继续执行或转进程调度。

  需要提醒大家一点就是P,V操作对于每一个进程来说,都只能进行一次。而且必须成对使用。且在P,V愿语执行期间不允许有中断的发生。

  对于具体的实现,方法非常多,可以用硬件实现,也可以用软件实现。我们采用如下的定义:

  asleep(s.queue);执行此操作的进程控制块进入s.queue尾部,进程变成等待状态

  虽软说信号量机制毕加锁方法要好得多,但是也不是说它没有任何的缺陷。由此我们也可以清晰地看到,这种信号量机制必须有公共内存,不能用于分布式操作系统,这是它最大的弱点。

  正如我们在文中最开始的时候提到的,P,V原语不但可以解决进程管理当中的互斥问题,而且我们还可以利用此方法解决进程同步与进程通信的问题。

  把临界区置于P(sem) 和V(sem)之间。当一个进程想要进入临界区时,它必须先执行P原语操作以将信号量sem减1,在进程完成对临界区的操作后,它必须执行V原语操作以释放它所占用的临界区。从而就实现了进程的互斥:

  进程同步问题的解决同样可以采用这种操作来解决,我们假设两个进程需要同步进行,一个进程是计算进程,另一个进程是打印进程,那么这个时候两个进程的定义可以表示为:

  1;发送进程发送消息的时候,邮箱中至少要有一个空格能存放该消息。

  Deposit(m)为发送进程,接收进程是remove(m). Fromnum为发送进程的私用信号量,信箱空格数n。mesnum为接收进程的私用信号量,初值为0.

  笔者仅从最基本的进程问题上论述P,V原语的应用。当然关于这一部分的应用是十分广泛的。比如操作系统文化史上非常经典的哲学家就餐问题,生产-消费问题,读者-写者问题,理发师问题等等。大家不妨尝试一下用信号量的方法进行实现。

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