多個程序可以共享系統中的各種資源，但其中許多資源一次只能為乙個程序使用，我們把一次僅允許乙個程序使用的資源稱為臨界資源。（許多物理裝置都屬於臨界資源，如印表機等）
對臨界資源的訪問必須互斥進行，在每個程序中，訪問臨界資源的那段**稱為臨界區。
程序通訊與同步的目的主要有下面：
（1）資料傳輸：乙個程序需要將他的資料傳送給另乙個程序；
（2）共享資料：多個程序想要操作共享資料，乙個程序對共享資料的更改，另乙個程序應該能看到；
（3）通知事件：乙個程序需要向另乙個或另一組程序傳送訊息，通知他發生了某種時間（如程序終止要通知父程序）；
（4）資源共享：多個程序之間共享同樣的資源。為了做到這一點，需要核心提供鎖和同步機制；
（5）程序控制：有些程序希望完全控制另乙個程序的執行（如debug程序），此時控制程序希望能夠攔截另乙個程序所有陷入和異常，並能夠及時知道它的狀態改變。
linux下程序間通訊的幾種主要手段：
（1）管道（pipe）及有名管道（named pipe）：管道可用於具有親緣關係程序間的通訊，有名管道克服了管道沒有名字的限制，因此，除了具有管道所具有的功能外，他還允許無親緣關係程序間的通訊；
（2）訊號（signal）：訊號是比較複雜的通訊方式，用於通知接受程序有某種事件發生，除了用於程序間通訊外，程序還可以傳送訊號給程序本身；
（3）message（訊息佇列）：訊息佇列是訊息的鍊錶，包括posix訊息佇列system v訊息佇列。有足夠許可權的程序可以向佇列中新增資訊，被賦予讀取許可權的程序則可以讀走佇列中的訊息。訊息佇列克服了訊號承載資訊量少，管道智慧型承載無格式位元組流以及緩衝區太小受限等缺點；
（4）共享記憶體：使得多個程序可以訪問同一塊記憶體空間，是最快的可用ipc形式。是針對其他通訊機制執行效率較低而設計的。往往與其他通訊機制，如訊號量結合使用，來達到程序間的同步與互斥。
（5）訊號量：主要作為程序間以及同一程序不同執行緒之間的同步手段
（6）套介面（socket）：更為一般的程序間通訊機制，可用於不同機器之間的程序間通訊。
linux執行緒間通訊：互斥體（互斥量）、訊號量、條件變數。
windows程序間通訊：管道、共享記憶體、訊息佇列、訊號量、socket
windows執行緒間通訊：臨界區（critical section）、互斥量（mutex）、訊號量（訊號燈）（semaphore）、事件（event）
程序同步與通訊
程序通訊 訊號通訊 硬體 包括硬體異常，除零，越界訪問，這些訊號由核心產生，併發送到相關程序 軟體 某些軟體事件如alarm 函式產生sigalrm訊號，管道通訊產生sigpipe 程序使用kill raise 等函式。訊號的相應方式 忽略訊號,但是有兩個訊號不能忽略，sigkill sigstop...
程序同步與互斥
程序同步與互斥 首先，我們看乙個例子 程序p1 p2公用乙個變數count，初始值為0 p1 p2兩個程序的執行順序是隨機的，p1 p2可能順序執行或交錯執行。由圖可見，不同的執行順序，count值會不同，這是不允許的。在多道程式系統中，由於資源共享或程序合作，使程序間形成間接相互制約和直接相互制約...
程序同步與互斥
為什麼要引入程序同步的概念？多道程式環境下的程序併發執行，它們相互之間存在著不同的制約關係，為了理解和協調這種制約的關係，引入了程序同步的概念。臨界資源是一次只能為乙個程序使用的資源。由於臨界資源的特性，就決定了 對它的訪問必須是互斥的。在每個程序中，訪問臨界資源的那段 稱為臨界區。為了保證臨界資源...