操作系统概念-2
从头开始掌握多线程、Pthreads、同步、锁、信号量、并发、死锁的基础知识
讲师：Aditya Mishra (Ph.D.)
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你将会学到的
- 为什么在程序中使用线程？
- 使用进程的开销是多少？
- 线程背后的关键思想是什么？
- 单线程与多线程进程之间的区别
- 使用线程的好处。
- P线程基础知识。
- 如何使用 Pthread 创建线程？
- 如何将参数传递给线程？
- Pthread_self、Pthread_equal如何使用？
- 如何终止一个线程？
- 如何使用 Pthread_join 等待线程终止？
- 如何从线程函数返回值？
- 如何等待线程？
- 如何使用 Pthread_detach 分离线程？
- 什么是线程中的全局变量？
- 什么是程序中的并发？
- 什么是竞争条件和原子操作？
- 什么是同步？
- 同步解决方案的正确性属性是什么？
- 如何强制互斥？
- 什么是锁？
- 如何在 Pthreads 中使用锁？
- 如何用锁避免死锁？
- 什么是信号量？
- 什么是同步模式——有界并发访问、信令？
- 如何使用信号量来避免忙等待？
- 多线程如何与多核交互？
- 多核编程的挑战是什么？
- 如何设计多线程程序？
- 什么是线程池？
- 什么是读者-作者问题？
- 如何解决读者-作者问题？
- 哲学家就餐问题是什么？
- 如何解决哲学家就餐问题？
- 死锁的4个必要条件是什么？
- 如何防止死锁？
- 什么是资源分配图？
- 如何处理死锁？
- 如何实现线程？
- 什么是用户线程和内核线程？
- 线程在Linux中是如何实现的？
- 锁是如何实现的？
- 什么是 TestAndSet 原子指令？
- 什么是自旋锁？
- 锁如何影响性能？
要求
- 无需事先了解操作系统。您需要了解的有关主题的所有内容都将涵盖在内。
说明
Ace 多线程、Pthreads、同步、锁、信号量、并发、竞争性考试、工作面试和 OS 课程考试中的死锁问题。
你知道吗：即使机器有八核，单线程进程也只能在一个核上执行？多线程进程可以利用真正的硬件并行性！什么是数据竞赛？什么是进程同步？什么是原子操作？如何在没有数据竞争的情况下实现正确的多线程程序？什么是锁和信号量？我们如何使用锁和信号量来实现正确的同步方案呢？什么是死锁？死锁的必要条件是什么？操作系统如何处理死锁？操作系统是如何实现线程的？操作系统如何实现锁来保证正确的互斥和同步？在本课程中学习对这些以及更多有趣问题的解释！
具体来说，课程将详细介绍以下内容。
- 为什么在程序中使用线程？
- 使用进程的开销是多少？
- 线程背后的关键思想是什么？
- 单线程进程与多线程进程之间的区别。
- 使用线程的好处。
- P线程基础知识。
- 如何使用 Pthread 创建线程？
- 如何将参数传递给线程？
- Pthread_self、Pthread_equal如何使用？
- 如何终止一个线程？
- 如何使用 Pthread_join 等待线程终止？
- 如何从线程函数返回值？
- 如何等待线程？
- 如何使用 Pthread_detach 分离线程？
- 什么是线程中的全局变量？
- 什么是程序中的并发？
- 什么是竞争条件和原子操作？
- 什么是同步？
- 同步解决方案的正确性属性是什么？
- 如何强制互斥？
- 什么是锁？
- 如何在 Pthreads 中使用锁？
- 如何用锁避免死锁？
- 什么是信号量？
- 什么是同步模式——有界并发访问、信令？
- 如何使用信号量来避免忙等待？
- 多线程如何与多核交互？
- 多核编程的挑战是什么？
- 如何设计多线程程序？
- 什么是线程池？
- 什么是读者-作者问题？
- 如何解决读者-作者问题？
- 哲学家就餐问题是什么？
- 如何解决哲学家就餐问题？
- 死锁的4个必要条件是什么？
- 如何防止死锁？
- 什么是资源分配图？
- 如何处理死锁？
- 如何实现线程？
- 什么是用户线程和内核线程？
- 线程在Linux中是如何实现的？
- 锁是如何实现的？
- 什么是 TestAndSet 原子指令？
- 什么是自旋锁？
- 锁如何影响性能？
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此课程面向哪些人：
- 任何有兴趣了解现代计算机操作系统的人都可以从本课程中受益。
- 参加操作系统课程的计算机科学本科生可以从该课程中受益。
- 您可能（可选）希望打印一些材料。
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