测试和设置指令中的饥饿

Question

GATE考试中询问了以下问题： 使用test-and-set指令实现enter_CS（）和leave_CS（）函数来实现进程的关键部分，如下所示：

void enter_CS(X)
{
    while test-and-set(X) ;
}
void leave_CS(X)
{
   X = 0;
}

在上面的解决方案中，X是与CS关联的内存位置，并初始化为0.现在考虑以下语句： I.上述CS问题的解决方案是无死锁的 II。解决方案是免费的。 III。进程按FIFO顺序进入CS。 IV多个进程可以同时进入CS。 以上哪项陈述是正确的？ 正确答案作为选项I给出。 虽然I和IV选项对我来说很清楚，但我无法理解饥饿是如何在这里实现的。 如果有人可以帮我解释一下那会很棒。谢谢。

Answer 1

当一个进程在这个while方法中执行enter_CS循环时，它会一直调用test-and-set方法，每个调用之间有一个时间间隔。 （此时间间隔可能取决于操作系统如何安排每个进程使用CPU）

假设当process_1已经在临界区内时，process_0开始执行while循环。如果process_1始终退出并在此时间间隔内进入临界区，则process_0将永远不会成功输入cs。 （当等待一个关键部分的进程数量巨大时，情况会变得更糟）

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Peterson Algorithm提供“旗帜”turn以避免这种饥饿情况。

Answer 2

上面的代码保证如果多个进程试图获取锁，其中一个将获得锁。获取锁定并不取决于进程的到来。考虑一种情况，当总有两个以上的进程尝试获取锁时，无法保证特定进程最终会获得锁。我希望你能清楚地了解以FIFO顺序进行的收购。