操作系统课件：PV操作解决进程互斥

"这篇文档是湖北大学数计学院教授余敦辉关于操作系统原理的课程资料，主要内容涵盖了如何使用PV操作解决进程间互斥问题，并强调了操作系统课程的特点、学习方式以及主要参考资料。" 在操作系统中，进程间互斥是确保多个并发执行的进程在访问共享资源时能正确进行的关键问题。PV操作，源自荷兰计算机科学家埃德加·科德的信号量机制，是解决这一问题的有效工具。P操作（即Wait或Acquire）用于请求资源，而V操作（即Signal或Release）用于释放资源。在这个特定的场景中，可以看到两个进程P1和P2，它们都需要进入一个互斥区来访问共享变量w。 当进程P1或P2想要进入互斥区时，首先执行P操作（Lock(w)），这会检查信号量w的值。如果w的值大于0，表示资源可用，信号量值减1，进程可以继续执行；如果w的值为0，表示资源已被其他进程占用，进程会被阻塞，等待其他进程释放资源。在互斥区内完成操作后，进程会执行V操作（Unlock(w)），将信号量w的值加1，这可能唤醒被阻塞的其他进程，允许它们获取资源并继续执行。 操作系统课程的特点包括实践性强，需要通过实际操作理解原理，涉及面广，包括并行程序设计、性能优化、系统结构等多个方面。此外，课程内容错综复杂，需要学生具备独立学习和解决问题的能力。成绩评定包括作业、考勤、上机实验和期末考试。 为了更好地学习操作系统，学生应该参考多本教材，如庞丽萍的《操作系统原理》、陈向群等译的《现代操作系统》等。同时，教师仅提供关键知识点，学生需要自主研读和做笔记，还要积极参与讨论，发现问题并寻找答案。 文档还提到了计算机系统的基本组成，包括中央处理机、内存、输入/输出设备、外部存储设备和各种系统及应用软件。存储程序式计算机的特点在于，指令和数据均存储在内存中，由CPU按顺序执行。而操作系统作为连接硬件和软件的桥梁，对于计算机系统的高效运行起着至关重要的作用。随着技术的发展，硬件和软件之间形成了相互依赖、共同进步的关系，没有软件的硬件无法发挥其功能，没有硬件的支持，软件也无法运行。