假设P、Q两个进程需要互斥进入某一个临界区。
Dekker算法的基本思想是:首先看P、Q是否有进入临界区的意愿,(1)如果没有进程想进临界区,自然不用做任何事情,(2)如果只有一个进程想进临界区,就让他进入临界区,(3)如果两个进程同时都想进临界区,那么再看轮到谁进临界区了,如果刚好轮到P,P就进入临界区,Q等待,P退出临界区后Q再进入;同样,如果刚好轮到Q,Q就进入临界区,P等待,Q退出临界区后P再进入。
Dekker算法的具体实施方法:
(1)设置两个布尔变量pturn,qturn。pturn为true,表示P想进入临界区,为false,表示P不想进入临界区;qturn为true,表示Q想进入临界区,为false,表示Q不想进入临界区;它们的默认值为false。
(2)设置一个整型变量turn,表示当P、Q同时想进临界区时,该谁进临界区。如果turn等于1,表示轮到P进入临界区;如果turn等于2,表示轮到Q进入临界区。
(3)具体代码(Java实现):
首先由共同变量:
private boolean pturn = false;
private boolean qturn = false;
private int turn = 1;
P进程代码:
pturn = true;// 表示P想进入临界区
while (qturn) {// 如果Q也想进入临界区,进入循环
if (turn == 2) {// 如果轮到Q进临界区
pturn = false;// P先放弃进入临界区的意愿
while (turn == 2) {// 等待turn等于1,也就是等待轮到自己
}
pturn = true;// P想进入临界区
}
}
//临界区
turn = 2;// P离开临界区,轮到Q进入临界区了
pturn = false;// P不想进入临界区
Q进程代码:
qturn = true;// 表示Q想进入临界区
while (pturn) {// 如果P也想进入临界区,进入循环
if (turn == 1) {// 如果轮到P进临界区
qturn = false;// Q先放弃进入临界区的意愿
while (turn == 1) {// 等待turn等于2,也就是等待轮到自己
}
qturn = true;// Q想进入临界区
}
}
// 临界区
turn = 1;// Q离开临界区,轮到P进入临界区了
qturn = false;// Q不想进入临界区
Peterson算法是一个实现互斥锁的并发程序设计算法,可以控制两个进程访问一个共享的单用户资源而不发生访问冲突。
public class Peterson implements Runnable {
private static boolean[] in = { false, false }; // 主观地表示某一个进程是否希望使用资源
private static volatile int turn = 0; // 客观地表示哪一个进程有权使用进程
public static void main(String[] args) {
new Thread(new Peterson(0), "mazhongyi").start();
new Thread(new Peterson(1), "panpeizhu").start();
}
private final int id;
public Peterson(int i) {
id = i;
}
private int other() {
return id == 0 ? 1 : 0;
}
@Override
public void run() {
int cnt = 5;
while(cnt-- > 0){
in[id] = true; // 表示本进程想使用资源
turn = other(); // 谦让,把使用进程的权限让给对方进程
while (in[other()] && turn == other()) { // 如果对方进程想使用资源,且对方进程有使用资源的权限时,本进程等待
System.out.println("[" + id + "] - wait...");
}
System.out.println("-------------------[" + id + "] Working");
in[id] = false; // 本进程用完资源后,必须表示不再想用资源
}
}
}