Questions and Answers
Was ist das Ziel der Synchronisation durch Sperren?
Was ist ein Mutex?
Wofür wird ein Mutex verwendet?
Welche Funktion wird verwendet, um einen Mutex zu erzeugen?
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Welche Funktion wird verwendet, um einen Mutex zu entsperren?
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Welches ist der Hauptzweck der Prozesssynchronisation?
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Welcher Standard definiert eine Schnittstelle zwischen Anwendungen und dem Betriebssystem?
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Wann ist die Prozesssynchronisation erforderlich?
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Welche der folgenden Funktionen gehört nicht zur POSIX-API?
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Warum ist die Prozesssynchronisation notwendig?
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Was ist das Ziel der POSIX-API?
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Was passiert, wenn ein Signalhandler aufgerufen wird?
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Was ist das Ziel von Sperren in der Systemprogrammierung?
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Was ist das Hauptmerkmal des aktiven Wartens?
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Was geschieht, wenn ein Prozess in einen Wartezustand versetzt wird?
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Wie funktioniert passives Warten?
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Was kann ein Signalhandler selbst veranlassen?
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Was passiert, wenn der Signalhandler beendet ist?
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Was ist der Hauptunterschied zwischen aktiven und passiven Warten?
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Study Notes
Prozesssynchronisation
- Das Ziel der Synchronisation durch Sperren besteht darin, sicherzustellen, dass nur ein Prozess oder Thread gleichzeitig auf eine bestimmte Ressource zugreifen kann, um mögliche Dateninkonsistenzen oder Rennbedingungen zu vermeiden.
Mutex
- Ein Mutex (Mutual Exclusion) ist eine Art von Sperre, die dazu verwendet wird, den exklusiven Zugriff auf eine Ressource zu steuern.
- Ein Prozess oder Thread sperrt den Mutex, bevor er auf die Ressource zugreift, und entsperrt ihn nach Abschluss der Operation.
- Verwendung in:
- Dateizugriff
- Netzwerkkommunikation
- Zugriff auf gemeinsam genutzte Datenstrukturen
- Hardware
POSIX-API
-
pthread_mutex_t: Datentyp für Mutex -
pthread_mutex_init: Erzeugen eines Mutexobjekts -
pthread_mutex_unlock: Entsperren -
pthread_mutex_lock: Sperren -
pthread_mutex_trylock: Versuchendes Sperren -
pthread_mutex_destroy: Löschen des Mutexobjekts
Warum braucht man Synchronisation?
- Synchronisation ist notwendig, um sicherzustellen, dass mehrere Prozesse in einem System koordiniert und in einer bestimmten Reihenfolge oder zeitlichen Abfolge arbeiten.
Wann braucht man Synchronisation?
- In Multitasking- oder Multiprozessor-Systemen, in denen mehrere Prozesse gleichzeitig oder parallel ausgeführt werden.
Signalhandler
- Beim Aufruf eines Signalhandlers:
- Der Prozess wird bei Eintreffen eines Signals angehalten.
- Der Prozesszustand wird gesichert.
- Der Signalhandler wird aufgerufen.
- Der Signalhandler darf selbst beliebige Systemaufrufe veranlassen.
- Ist der Signalhandler beendet, läuft der Prozess an der Stelle weiter, wo er vorher unterbrochen wurde.
Aktives Warten (Polling)
- Aktives Warten ist eine Methode, bei der ein Prozess wiederholt überprüft, ob eine bestimmte Bedingung erfüllt ist.
- Verwendung in Warteschleifen oder Schleifenstrukturen, um auf bestimmte Ereignisse oder Zustände zu reagieren.
Passives Warten
- Im Gegensatz zum aktiven Warten, bei dem ein Prozess wiederholt überprüft, ob eine bestimmte Bedingung erfüllt ist, bezieht sich passives Warten auf eine Technik, bei der ein Prozess in den Wartezustand versetzt wird und nicht aktiv die Bedingung überprüft.
- Der Prozess wird erst dann aktiviert, wenn die Bedingung erfüllt ist.
Sperren
- In der Systemprogrammierung bezieht sich der Begriff Sperren auf einen Mechanismus, der dazu dient, den Zugriff auf gemeinsame Ressourcen durch mehrere Prozesse oder Threads zu koordinieren.
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Description
Erfahren Sie, wie Synchronisation durch Sperren funktioniert und wie Mutex dazu verwendet wird, den exklusiven Zugriff auf Ressourcen zu steuern.
