进程并发与同步：理解程序Cont中的互斥与同步机制

这段代码是关于操作系统中的进程管理和同步控制部分的示例，主要涉及程序的并发执行、互斥访问和同步机制。程序名为"Cont-操作系统课件"，描述了一个简单的多线程读操作过程，通过互斥锁(mutex)确保了对共享资源（read_count）的正确访问。 在第四章"互斥、同步与通讯"中，首先介绍了并发进程的概念，它是操作系统中多个独立运行的活动同时进行的基本单元。进程互斥是指在同一时间内，只允许一个进程访问特定资源，以防止数据冲突。在这个例子中，mutex锁用于实现这一目的，通过`P(mutex)`获取锁，`V(mutex)`释放锁。 程序执行流程如下： 1. 进程获取mutex锁，将`read_count`加一。 2. 如果当前`read_count`等于1，意味着第一次读取，程序会进一步获取`r_w_w`锁（可能是一种写入-写入锁），以防止其他并发读写操作。 3. 在执行完读操作后，进程释放mutex锁，执行{ read ops }部分的代码。 4. 再次获取mutex锁，减小`read_count`。 5. 当`read_count`降为0时，释放`r_w_w`锁，确保所有读操作完成后释放资源。 6. 最后，释放mutex锁，允许其他进程进入读取阶段。 代码展示了顺序程序和并发程序的对比。顺序程序的特点包括内部和外部的连续性、封闭性和可再现性，而并发程序则引入了内部并发性，如在同一进程中不同指令的并行执行。外部并发性则涉及到不同进程间如何协调执行，例如，通过控制图中的前趋关系来确定进程的执行顺序。 这个例子还体现了进程同步的重要性，通过控制锁的获取和释放，确保了多个并发进程能够按照预期的顺序访问共享资源，避免了数据不一致性和死锁等问题。这种同步机制在现代操作系统中至关重要，特别是在并发和分布式系统的设计中。