Berstein条件

首先看一道习题
Berstein条件

1.程序的顺序执行和并发执行有什么异同之处?
2.什么是Bernstein条件?
(1)对于下面的语句:
S1a=5xS1:a=5−x
S2b=axS2:b=a∗x
S3c=4xS3:c=4∗x
S4d=b+cS4:d=b+c
S5e=d+3S5:e=d+3

(2)说明S2和S3是可以并发执行的,而S3和S4是不能并发执行的。

1.顺序执行与并发执行的异同之处:
(1)顺序执行要求一个程序开始执行必须要等到前一个程序已执行完成,具有顺序性;而并发执行若干个程序可以同时在系统中执行,时间上具有重叠性,因此不具有顺序性。
(2)顺序执行的程序一旦开始执行,它的计算结果不受外界因素影响,具有封闭性;而并发执行程序之间资源共享,因此不具有封闭性。
(3)顺序执行其程序的运行的结果与与时间无关,即给定相同的输入,一定会得到相同的输出,具有可再现性;而并发执行由于存在资源共享,失去结果可再现性。
(4)顺序执行与并发执行在单CPU环境下每个时刻都只能有一个程序被执行
2.Berstein条件的解释:
若两个程序p1、p2满足如下条件:
R(p1)W(p2)R(p2)W(p1)W(p1)W(p2)=ØR(p1)∩W(p2)∪R(p2)∩W(p1)∪W(p1)∩W(p2)=Ø
R(read)R(read)读的集合W(write)W(write)写的集合
那么他们便能并发执行,且具有可再现性。
(1)首先解释一下前驱图的定义,如下几点:

  • Precedence graph (前趋图) is a Directed Acyclic Graph(有向无环图, DAG).
  • Node(结点):代表一个执行单元(如一条语句、一个程序段或进程)
  • Edge(, directed edge(有向边)):The precedence relation (前趋关系)“→”
    →={(Pi,Pj)| Pi必须在Pj开始执行前执行完}
    接下来是根据此题画出的前驱图:
    Berstein条件
    Berstein条件