21道并发编程口试题(5)

    普通的共享变量不能担保可见性,因为普通共享变量被修改后,什么时候被写入主存是不确定的,当其他线程去读取时,此时内存中大概照旧本来的旧值,因此无法担保可见性。

12.历程和线程间调治算法   12.1 先来先处事(行列)

    先来先处事(FCFS)调治算法是一种最简朴的调治算法,该算法既可用于功课调治,也可用于历程调治。当在功课调治中回收该算法时,每次调治都是从后备功课行列中选择一个或多个最先进入该行列的功课,将它们调入内存,为它们分派资源、建设历程,然后放入停当行列。在历程调治中回收FCFS算法时,则每次调治是从停当行列中选择一个最先进入该行列的历程,为之分派处理惩罚机,使之投入运行。该历程一直运行到完成或产生某事件而阻塞后才放弃处理惩罚机。
    缺点:较量有利于长功课,而倒霉于短功课。 有利于CPU忙碌的功课,而倒霉于I/O忙碌的功课。

  12.2 最短优先(优先行列)

    最短优先调治算法是指对短功课或短历程优先调治的算法。它们可以别离用于功课调治和历程调治。短功课优先(SJF)的调治算法是从后备行列中选择一个或若干个预计运行时间最短的功课,将它们调入内存运行。而短历程优先(SPF)调治算法例是从停当行列中选出一个预计运行时间最短的历程,将处理惩罚机分派给它,使它当即执行并一直执行到完成,或产生某事件而被阻塞放弃处理惩罚机时再从头调治。
    缺点:长功课的运行得不到担保。

  12.3 优先权调治算法     12.3.1 优先权调治算法的范例

      为了照顾紧要型功课,使之在进入系统后便得到优先处理惩罚,引入了最高优先权优先(FPF)调治算法。此算法常被用于批处理惩罚系统中,作为功课调治算法,也作为多种操纵系统中的历程调治算法,还可用于及时系统中。当把该算法用于功课调治时,系统将从后备行列中选择若干个优先权最高的功课装入内存。当用于历程调治时,该算法是把处理惩罚机分派给停当行列中优先权最高的历程,这时,又可进一步把该算法分成如下两种。
      1) 非抢占式优先权算法
        在这种方法下,系统一旦把处理惩罚机分派给停当行列中优先权最高的历程后,该历程便一直执行下去,直至完成;或因产生某事件使该历程放弃处理惩罚机时,系统方可再将处理惩罚机从头分派给另一优先权最高的历程。这种调治算法主要用于批处理惩罚系统中;也可用于某些对及时性要求不严的及时系统中。
      2) 抢占式优先权调治算法
        在这种方法下,系统同样是把处理惩罚机分派给优先权最高的历程,使之执行。但在其执行期间,只要又呈现了另一个其优先权更高的历程,历程调治措施就当即遏制当前历程(原优先权最高的历程)的执行,从头将处理惩罚机分派给新到的优先权最高的历程。因此,在回收这种调治算法时,是每当系统中呈现一个新的停当历程i 时,就将其优先权Pi与正在执行的历程j 的优先权Pj举办较量。假如Pi≤Pj,原历程Pj便继承执行;但假如是Pi>Pj,则当即遏制Pj的执行,做历程切换,使i 历程投入执行。显然,这种抢占式的优先权调治算法能更好地满意紧要功课的要求,故而常用于要求较量严格的及时系统中,以及对机能要求较高的批处理惩罚和分时系统中。

    12.3.2 高响应比优先调治算法

      在批处理惩罚系统中,短功课优先算法是一种较量好的算法,其主要的不敷之处是长功课的运行得不到担保。假如我们能为每个功课引入前面所述的动态优先权,并使功课的优先级跟着期待时间的增加而以速率a 提高,则长功课在期待必然的时间后,一定有时机分派处处理惩罚机。该优先权的变革纪律可描写为:  

        

21道并发编程面试题

      由于期待时间与处事时间之和就是系统对该功课的响应时间,故该优先权又相当于响应比RP。据此,又可暗示为:  

        

21道并发编程面试题

      由上式可以看出:
        (1) 假如功课的期待时间沟通,则要求处事的时间愈短,其优先权愈高,因而该算法有利于短功课。
        (2) 当要求处事的时间沟通时,功课的优先权抉择于其期待时间,期待时间愈长,其优先权愈高,因而它实现的是先来先处事。
        (3) 对付长功课,功课的优先级可以随期待时间的增加而提高,当其期待时间足够长时,其优先级便可升到很高,从而也可得到处理惩罚机。
        简言之,该算法既照顾了短功课,又思量了功课达到的先后序次,不会使长功课恒久得不随处事。因此,该算法实现了一种较好的折衷。虽然,在操作该算法时,每要举办调治之前,都须先做响应比的计较,这会增加系统开销。

  12.4 基于时间片的轮转调治算法     12.4.1 时间片轮转发

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