N个进程通过屏障实现同步 具体要求:当一个进程到达屏障的时候被屏障阻塞,当N个进程都到达屏障的时候,一起唤醒N个进程,使得N个进程一起开始进入下一个阶段的工作。 引入一个专门的进程来广播唤醒N个进程。由于Windows操作系统采用基于优先级的抢占式调度策略,因此该专门进程的优先级和其它N个进程的优先级需要区分高低。linux代码
时间: 2024-03-24 18:38:48 浏览: 88
要求设计一个允许n个进程并发运行的进程管理模拟系统 该系统包括有 进程创建、 撤销、 阻塞、 唤醒; 进程的同步控制
在Linux中,可以使用pthread库中的条件变量和互斥锁来实现进程同步。具体实现步骤如下:
1. 定义一个屏障计数器和一个条件变量以及一个互斥锁,初始化条件变量和互斥锁。
2. 当一个进程到达屏障时,需要先获取互斥锁,然后将屏障计数器减1,如果此时屏障计数器为0,则通过条件变量广播唤醒所有等待的进程。
3. 专门的进程需要获取互斥锁,然后将屏障计数器重置为N,通过条件变量广播唤醒所有等待的进程。
4. 为了区分专门进程和其他进程的优先级,可以设置专门进程的调度策略为SCHED_FIFO,其他进程的调度策略为SCHED_OTHER。
代码示例:
```c
#include <pthread.h>
// 定义全局变量
int barrier_count = N;
pthread_cond_t barrier_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_mutex_t barrier_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
// 进入屏障
pthread_mutex_lock(&barrier_mutex); // 获取互斥锁
barrier_count--;
if (barrier_count == 0) {
pthread_cond_broadcast(&barrier_cond); // 广播唤醒所有进程
}
pthread_mutex_unlock(&barrier_mutex); // 释放互斥锁
pthread_mutex_lock(&barrier_mutex); // 获取互斥锁
barrier_count = N;
pthread_cond_broadcast(&barrier_cond); // 广播唤醒所有进程
pthread_mutex_unlock(&barrier_mutex); // 释放互斥锁
```
需要注意的是,Linux中的线程调度策略有多种,可以通过函数sched_setscheduler()和sched_getscheduler()来设置和获取线程的调度策略。例如,可以将专门进程的调度策略设置为SCHED_FIFO:
```c
struct sched_param param;
param.sched_priority = 99; // 设置优先级最高
pthread_setschedparam(thread, SCHED_FIFO, ¶m);
```
其他进程的调度策略可以保持默认的SCHED_OTHER。
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