操作系统研讨课-Lecture 41：同步原语与进程通信

"操作系统研讨课-Lecture 41：操作系统中的同步与进程通信" 在操作系统研讨课的第41讲中，蒋德钧教授探讨了操作系统中的一个重要主题——同步（Synchronization）及其与进程间通信（Inter-Process Communication, IPC）。这堂课的主要内容围绕着项目3的截止和项目4的布置展开。 项目3已经结束，要求学生们实现并测试了时钟中断处理程序、阻塞睡眠功能以及基于优先级的调度器。他们需要编译代码并在实验板上运行，向助教展示结果，并准备回答可能遇到的问题。这涉及到操作系统内核中的基本组件，如中断处理、进程调度以及睡眠与唤醒机制。 项目4的重点则转向了同步原语和进程间通信。在这个项目中，学生被要求实现三个系统调用：spawn、kill和wait。spawn用于启动一个新的进程，赋予其新的进程ID，类似于fork，但更侧重于从函数参数指定的程序开始执行。kill系统调用用于终止一个指定的进程，而wait则是等待一个子进程结束并返回其状态信息。 此外，项目4还要求实现三个同步原语。同步原语是操作系统提供的一些基本操作，用于确保多个进程在访问共享资源时的正确性和一致性。常见的同步原语包括信号量（Semaphore）、互斥锁（Mutex）和条件变量（Condition Variable）等。这些原语帮助避免竞态条件和死锁等问题，确保并发执行的进程能正确协调。 最后，项目4还包括实现一种进程间通信机制——邮箱（Mailbox）。邮箱是一种让进程之间交换消息的机制，它允许数据在进程间传递，从而实现协作。邮箱通常包括发送和接收消息的接口，确保消息的可靠传输和同步。 通过这个项目，学生将深入理解操作系统如何管理进程、实现同步和通信，这些都是操作系统设计与实现中的核心概念。这不仅锻炼了他们的编程技能，也强化了对操作系统底层机制的理解。