主要介绍磁盘驱动器HDD（hard disk drive）相关技术，不过现在SSD变成主流了，但HDD因为其数据可靠性和价格在特定的领域依旧不可替代 接口 驱动器由大量扇区（512 字节块）组成，每个扇区都可以读取或写入。在具有 n 个扇区的磁盘上，扇区从 0 到 n−1 编号。因此，我们可以将磁盘视为一组扇区，0 到 n−1 是驱动器的地址空间（address space）。 多扇区...

系统架构 我们先看一个典型系统的架构（见图 36.1）。其中，CPU 通过某种内存总线（memory bus）或互连电缆连接到系统内存。图像或者其他高性能 I/O 设备通过常规的 I/O 总线（I/O bus）连接到系统，在许多现代系统中会是 PCI 或它的衍生形式。最后，更下面是外围总线（peripheral bus），比如 SCSI、SATA 或者 USB。它们将最慢的设备连接到系统，...

基于事件的并发（event-based concurrency），在一些现代系统中较为流行，比如 node.js，但它源自于 C/UNIX 系统，我们下面将讨论。 基于事件的并发针对两方面的问题。一方面是多线程应用中，正确处理并发很有难度。 正如我们讨论的，忘加锁、死锁和其他烦人的问题会发生。另一方面，开发者无法控制多线程在某一时刻的调度(由系统调度)。 基本想法：事件循环 我们使用的...

有哪些类型的缺陷 非死锁缺陷 违反原子性缺陷 违反了多次内存访问中预期的可串行性（即代码段本意是原子的，但在执行中并没有强制实现原子性） Thread 1:: // 判断和赋值应该是原子性的 if (thd->proc_info) { ... fputs(thd->proc_info, ...); ...

由锁和条件变量两篇文章可知条件变量必须和锁配合使用，那为什么不直接封装在一起呢？于是就有个信号量。 信号量只是将锁和单值条件的条件变量封装在一起，所以它不是一个全新的概念，它能实现的事锁加条件变量都能实现。对于比较复杂情况下的条件判断无法使用信号量解决，因为其只内置了一个简单的整型的 value 条件。 信号量的定义 信号量是有一个整数值的对象，可以用两个函数来操作它。在 POSIX ...

在很多情况下，线程需要检查某一条件（condition）满足之后，才会继续运行。 父线程等待子线程——自旋等待： void *child(void *arg) { printf("child\n"); // do someting... // 修改判断条件 done = 1; return NULL; } // 要父线程等待子线程的话，需要加个自...

并发计数器 // 简单的计数器，value值递增 typedef struct counter_t { int value; } counter_t; void init(counter_t *c) { c->value = 0; } void increment(counter_t *c) { c->value++; } void decreme...

锁的基本思想 lock()和 unlock()函数的语义很简单。调用 lock() 尝试获取锁，如果没有其他线程持有锁（即它是可用的），该线程会获得锁，进入临界区 当持有锁的线程在临界区时，其他线程就无法进入临界区。 Pthread 库 POSIX 库将锁称为互斥量（mutex），因为它被用来提供线程之间的互斥。即当一个线程在临界区，它能够阻止其他线程进入直到本线程离开临界区。 p...

pthread 库介绍 线程创建 #include <pthread.h> int pthread_create( pthread_t * thread, const pthread_attr_t * attr, void * (*start_routine)(void*), void * arg ); thread 指向 pth...

单个线程的状态与进程状态非常类似。线程有一个程序计数器（PC），记录程序从哪里获取指令。每个线程有自己的一组用于计算的寄存器。所以，如果有两个线程运行在一个处理器上，从运行一个线程（T1）切换到另一个线程（T2）时，必定发生上下文切换（context switch）。线程之间的上下文切换类似于进程间的上下文切换。对于进程，我们将状态保存到进程控制块（Process Control Block...