流程同步中的Peterson算法

Peterson算法是一种经典的用于解决多进程/线程同步问题的算法。它采用了一种抢占资源的方法，通过交替执行，避免了进程/线程之间的竞争和冲突，实现了流程同步。

原理

Peterson算法的核心思想在于使用两个变量来维护每个进程/线程的状态：flag和turn。其中，flag用于表示当前进程/线程的状态，turn则表示当前正在占用资源的进程/线程的编号。

当某个进程/线程需要访问共享资源时，会首先设置自己的flag为true，并将turn设置为对方的编号。然后，它会等待对方释放资源，即不断循环检测对方的flag是否为false，并且检测turn是否已经变为自己的编号。如果检测到可以占用资源的时候，就可以进入共享资源区进行操作；操作完成后，将自己的flag设置为false，此时另一个进程/线程就可以获得资源开始操作了。

代码

下面是一个基于Java语言实现的Peterson算法：

class Peterson {
    private boolean[] flag = new boolean[2];
    private int turn;

    public void lock(int id) {
        int other = 1 - id;
        flag[id] = true;
        turn = id;

        while (flag[other] && turn == id) {
            // Wait
        }
    }

    public void unlock(int id) {
        flag[id] = false;
    }
}

在这个例子中，我们定义了一个Peterson类，其中包含了lock和unlock两个方法，分别用于占用和释放资源。

当进程/线程id需要占用资源时，它会调用lock方法，将自己的flag设置为true，并将turn设置为自己的编号。然后，它会进入一个while循环，不断检测对方进程/线程的flag是否为false，并且检测turn是否已经变为自己的编号。如果上述条件都被满足，表示可以开始占用资源。否则，就会一直等待。

当进程/线程id释放资源时，它会调用unlock方法，将自己的flag设置为false，此时另一个进程/线程就可以获得资源开始操作了。

使用

使用Peterson算法可以解决多进程/线程之间的竞争和冲突问题，实现流程同步，从而避免出现各种问题和错误。在实际应用中，我们可以将Peterson算法用于各种多进程/线程的场景中，比如操作系统、并发编程等。

参考资料

• Peterson's algorithm - Wikipedia
• The Little Book of Semaphores