經常有朋友問類似于“Linux好學嗎”這樣的問題,千鋒互聯向來不喜歡用廣告來說事兒,所以,不如我們一起看看千鋒的內部答疑質量如何。
內核中的同步
Q1.什么是臨界區(qū)?什么是競爭狀態(tài)?什么是同步?
A:1)臨界區(qū)(critical regions)就是訪問和操作共享數據的代碼段,多個內核任務并發(fā)訪問同一個資源通常是不安全的;
2)如果兩個內核任務可能處于同一個臨界區(qū),就是一種錯誤現象;如果確實發(fā)生了這種情況,就稱它為競爭狀態(tài);
3)避免并發(fā)和防止競爭狀態(tài)稱為同步(synchronization)。
Q2.簡要介紹一下死鎖及避免死鎖的方法。
A:死鎖包括自死鎖和ABBA死鎖,
1)產生死鎖有四個原因:互斥使用、不可搶占、請求和保持,以及循環(huán)等待;
2)避免死鎖的方法有:破壞“不可剝奪”條件、破壞“請求和保持”條件、破壞“循環(huán)等待”條件。
Q3.內核中造成并發(fā)執(zhí)行的原因是什么?
A:“并發(fā)”分為“偽并發(fā)”和“真并發(fā)”兩種,內核中造成并發(fā)執(zhí)行的原因有以下幾種:
1)中斷:它可能隨時打斷當前正在執(zhí)行的代碼;
2)內核搶占:內核中的任務可能會被另一個任務搶占;
3)睡眠及其與用戶空間的同步:在內核執(zhí)行的進程可能會睡眠,這就會喚醒調度程序,調度一個新的用戶進程執(zhí)行;
4)對稱多處理:兩個或多個處理器可以同時執(zhí)行代碼。
Q4.給出信號量的定義,并說明down()和up()的含義。
A:1)Linux中的信號量是一種睡眠鎖,它是1968年由Dijkstra提出的,如果一個任務試圖獲得一個已被持有的信號量,信號量會將其推入等待隊列,然后讓其睡眠;當持有信號量的進程將信號量釋放后,在等待隊列中的一個任務將被喚醒,從而可以獲得這個信號量;
2)信號量支持兩個原子操作P()和V(),前者叫做測試操作,后者叫做增加操作;后來的系統把這兩種操作分別叫做down()和up();
3)down()操作經過對信號量計數減1來請求獲得一個信號量;up()操作用來釋放信號量,該操作也被稱作“提升”(upping)信號量,因為它會增加信號量的計數值。
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