基于进程的并发编程
- 父子进程共享文件表，不共享用户地址空间；
- 父子通信需要使用 IPC 机制，开销大；
基于 I/O 多路复用的并发编程
I/O 多路复用技术
- 内核挂起进程；
- 经过若干个 I/O 事件发生后；
- 将控制返回给从应用程序；
并发事件驱动
- 将逻辑流转换为状态机；
- 状态机：一组状态，输入事件和转移的集合；
- 转移是将 (输入状态，输入事件) 映射到输出状态；
- 使用 I/O 多路复用，当描述符可读时时，对状态机进行转移；
优劣势
- 优势：运行于单一进程上下文，每个逻辑流能访问该进程所有地址空间；
- 缺点：代码复杂；
基于线程的并发模式
- 操作系统进行运算的基本单位；
- 运行在进程上下文的逻辑流；
- 每个线程具有自己的线程上下文；
- 共享进程上下文；
线程执行模型
- 主线程：进程开始时的线程；
- 对等线程：区别于主线程的其他线程；
- 通过线程上下文切换调度不同线程，切换速度快于进程上下文切换；
- 同一进程线程池中的线程是并列关系；
同步错误
- 多个线程操作同一共享变量；
- 由于 CPU 指令顺序的不确定性，结果未知；
进度图
- 将 n 个线程的执行模型转换为 n 维笛卡尔空间的轨迹线；
- 不会引起同步错误的轨迹线称为安全轨迹线；
信号量
顺序程序, 并发程序和并行程序
- 顺序程序：CPU 顺序执行指令；
- 并发程序；
- 并行程序：多核并行调度并行线程；
并发问题
线程安全函数
- 多个并发线程调用线程安全函数；
- 总会得到正确结果；
可重入性
- 被多个并发线程调用时；
- 不会共享任何函数内部数据的线程安全函数；
- 一个线程要在另一个线程到达 y 点之前，要求到达自己控制流的 x 点；
- 该现象称为竞争；
- 由于信号量机制；
- 线程被堵塞，等待一个永远不会为真的条件；