操作系统 on Kernel Notes

操作系统 3 多进程与多线程

Wed, 17 Dec 2025 16:08:00 +0800

1 数据传输

1.1 传输场景

父子进程
陌生进程

1.2 传输接口

1.3 传输示例

2 并发控制

2.1 并发场景

整型
- 多写
- 一写多读
- 多写一读
- 多写多读
数据
- 多写
- 多读
- 一写多读
- 多写一读
- 多写多读

2.2 并发接口 (glibc)

一、自选锁

#include <pthread.h>

pthread_spinlock_t spin;

pthread_spin_init(&spin, PTHREAD_PROCESS_PRIVATE);
pthread_spin_lock(&spin);
pthread_spin_unlock(&spin);

二、互斥锁

#include <pthread.h>

pthread_mutex_t lock;

pthread_mutexattr_t attr;
thread_mutexattr_init(&attr);
pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_NORMAL);

pthread_mutex_init(&lock, &attr);
pthread_mutex_lock(&lock);
pthread_mutex_unlock(&lock);

三、读写锁

#include <pthread.h>

pthread_mutex_t rdlock;

pthread_mutexattr_t attr;
pthread_rwlockattr_init(&attr);
pthread_rwlockattr_setpshared(&attr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);

pthread_rwlock_init(&rdlock, &attr);
pthread_rwlock_rdlock(&rdlock);
pthread_rwlock_wrlock(&rdlock);
pthread_rwlock_unlock(&rdlock);

四、信号量

#include <semaphore.h>

sem_t sem;
sem_init(&sem, 0, 8);
sem_wait(&sem);
sem_post(&sem);

五、原子写

#include <pthread.h>/* C 11 */

volatile unsigned num = 0;

__atomic_store_n(&num, 8, __ATOMIC_SEQ_CST);
unsigned cur = __atomic_load_n(&num, __ATOMIC_SEQ_CST);

2.3 并发代码

整型数据

操作系统 1 总结

Tue, 21 Jan 2025 13:55:00 +0800

1 CPU结构

1.1 CPU结构

1.2 CPU寻址

5种寻址方式
- 直接寻址 : [1]
- 寄存器间接寻址 [bx]
- 寄存器相对寻址 [bx + 1]
- 基址变址寻址 [bx + si]
- 相对基址变址寻址 [bx + si + 1]

2 内存管理

2.1 内存申请

libc内部free list
libc申请新逻辑页
- 内核使用伙伴算法，分配物理页，插入页表

操作系统 2 原理

Tue, 21 Jan 2025 13:55:00 +0800

0 架构

0.1 OS功能

从资源管理角度划分：

进程/线程管理
内存管理
文件管理
设备管理
用户接口

0.2 OS特征

并发
共享
虚拟
随机：不可预测的事件，状态随机

0.3 OS结构

整体架构：

操作系统 on Kernel Notes

操作系统 3 多进程与多线程

1 数据传输

1.1 传输场景

1.2 传输接口

1.3 传输示例

2 并发控制

2.1 并发场景

2.2 并发接口 (glibc)

一、自选锁

二、互斥锁

三、读写锁

四、信号量

五、原子写

2.3 并发代码

操作系统 1 总结

目录

1 CPU结构

1.1 CPU结构

1.2 CPU寻址

2 内存管理

2.1 内存申请

操作系统 2 原理

目录

0 架构

0.1 OS功能

0.2 OS特征

0.3 OS结构