提高并发效率:两个程序的誊抄优化方案详解

需积分: 47 10 下载量 155 浏览量 更新于2024-08-25 收藏 4.94MB PPT 举报
在经典操作系统基础课件《两个并发程序的誊抄方案》第三版中,作者屠祁详细探讨了如何通过并发程序设计提高系统的效率。章节涉及的核心知识点包括: 1. **并发程序设计**:该部分讲解了如何将两个独立的程序任务,如卡片输入机的读取和行打机的打印,通过设置一个共享的缓冲区来协同工作。这种方案的关键在于分解工作流程,使得一个程序负责数据输入(送入缓冲区),另一个程序负责数据处理和输出(从缓冲区取出信息打印)。通过这种方式,系统能够充分利用每个设备的速度,当其中一个设备速度较慢时,不会影响整体的誊抄速度,从而提高了系统的整体性能,达到600行/分钟。 2. **进程管理**:在后续章节中,课程深入探讨了进程的概念,进程的状态管理和控制块,以及进程队列的使用。此外,还介绍了Windows NT中的线程概念,这对于理解并发程序设计中的调度和资源管理至关重要。 3. **并行程序设计**:这部分涵盖了管程(一种特殊的并发控制机制)的概念,以及顺序程序设计与并行程序设计的区别。进程间的同步和互斥、信号量的使用、同步机构的应用以及进程间通信等主题都在此部分详细讨论,强调了如何有效地协调多线程之间的交互。 4. **进程调度与死锁**:课程讲解了进程调度的基本原理,包括作业状态和处理流程,以及不同的调度算法。此外,还专门讨论了死锁问题,包括死锁的原因、示例和研究内容,帮助学生理解避免和解决死锁的策略。 5. **内存与设备管理**:主存管理和虚拟存储管理被解释为优化系统性能的关键,包括设备管理的基础、设备分配策略以及磁盘读写臂调度算法。文件系统也得到了深入剖析,如文件的逻辑组织、物理组织、目录结构和存贮空间管理,同时强调了文件系统安全性的设计。 这门课程旨在提供操作系统基础知识,对于计算机科学和技术人员来说,它是深入理解和应用计算机系统结构和软件开发的重要桥梁,尤其是在计算机应用开发和系统结构设计等领域具有重要意义。通过学习这些内容,学生可以掌握操作系统的核心原理,并为进一步学习计算机网络、数据库系统和信息系统管理打下坚实的基础。