操作系统 part5

1.线程安全

线程安全就是多线程访问时，采用了加锁机制，当一个线程访问该类的某个数据时，进行保护，其他线程不能进行访问直到该线程读取完，其他线程才可使用。不会出现数据不一致或者数据污染。

线程不安全就是不提供数据访问保护，有可能出现多个线程先后更改数据造成所得到的数据是脏数据。

2.Linux5种IO模型

概念：

同步：发出一个功能的调用，在没有得到结果前，该调用不返回。

异步：一个异步过程调用发出后，调用不能立刻得到结果，在完成后通过通知、回调来通知调用者。

阻塞：调用结果未返回前，线程会被挂起。

非阻塞：不能立刻得到结果前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回。

同步和异步是相对于消息的通知机制而言的，阻塞和非阻塞是相对于等待消息时的状态来说的。

1. （同步）阻塞式IO模型：程序调用一个IO函数，如果数据没有准备好，就一直等待。
2. （同步）非阻塞式IO模型：程序调用IO后，进程不会被阻塞，内核马上返回给进程，如果数据没准备好，返回一个error，不断轮询检查数据是否准备好，准备好就拷贝数据到进程。
3. （同步）IO复用模型：单个进程就可以同时处理多个网络连接的IO。它的基本原理就是不再由应用程序自己监视连接，取而代之由内核替应用程序监视文件描述符。
4. （同步）信号驱动IO模型：允许socket进行信号驱动IO，并注册一个信号处理函数，进程继续运行并不阻塞，当数据准备好时，进程会收到一个SIGIO信号，可以在信号处理函数中调用IO操作，将数据从内核空间复制到用户空间。
5. 异步IO模型：用户态进程告诉内核态需要什么数据，然后进程就可以继续干别的事情。内核等待数据准备好，然后将数据复制到用户空间，此时再告诉进程数据已经准备好。