mutual exclusion是什么意思，mutual exclusion的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

互斥；互斥现象

例句

They provide a means of mutual exclusion (hence the name).

他们提供了一种相互排斥的方法(互斥对象即由此得名)。

When mutual exclusion with interrupt handlers is required.

当需要与中断服务程序互斥时。

Mutual exclusion can be achieved with the use of a semaphore or mutex.

互斥现象能由使用信号灯或互斥完成。

A data structure for mutual exclusion, also known as a binary semaphore.

表现互斥现象的数据结构，也被当作二元信号灯。

Selection for mutual exclusion is another, preferable designation.

“互斥选择”，是另一种更为可取的叫法。

同义词

|mutex;互斥；互斥现象

专业解析

互斥（Mutual Exclusion）是计算机科学和操作系统领域中的核心概念，指在并发环境下确保同一时刻仅有一个进程或线程访问共享资源或执行临界区代码的机制。其核心目标是防止多个执行实体同时修改共享数据，从而避免竞争条件（Race Condition）导致的数据不一致问题。

1. 互斥的核心原理

互斥的实现依赖于对临界区（Critical Section）的控制。临界区是指访问共享资源（如内存、文件或硬件设备）的代码段。当某个进程进入临界区时，其他试图进入的进程必须等待，直到当前进程退出临界区。例如，在生产者-消费者模型中，若多个生产者同时向缓冲区写入数据，未受控制的并发操作可能导致数据覆盖或读取错误。

2. 实现机制

常见的互斥机制包括：

硬件支持：通过原子指令（如Test-and-Set、Compare-and-Swap）直接实现锁操作；
软件算法：如Peterson算法或Dekker算法，适用于双进程场景；
操作系统原语：例如信号量（Semaphore）和互斥锁（Mutex），现代操作系统（如Linux和Windows）均提供系统级API支持。

3. 应用场景

互斥被广泛应用于数据库事务管理、多线程编程（如Java的synchronized关键字）以及分布式系统协调（如ZooKeeper的分布式锁）。以多线程程序为例，若未正确实现互斥，可能导致程序崩溃或计算结果错误。

参考来源：

《现代操作系统》（Andrew S. Tanenbaum）中“进程与线程”章节；
维基百科“Mutual Exclusion”词条；
微软开发者文档中关于Windows同步机制的说明。

网络扩展资料

Mutual exclusion（互斥）是计算机科学中的核心概念，特指在多进程或多线程环境中，确保同一时刻只有一个执行单元能访问共享资源或执行关键代码段的机制。其核心作用与实现原理如下：

一、核心作用防止竞态条件（Race Condition），例如：当两个线程同时修改银行账户余额时，若不加互斥控制，可能导致余额计算错误。该机制通过序列化资源访问，保障数据一致性。

二、实现机制

硬件层面：CPU提供原子操作指令（如test-and-set、compare-and-swap），通过不可分割的机器指令实现锁状态变更
软件算法：Peterson算法利用共享变量协调进程进入临界区，适用于双线程场景
系统原语：操作系统提供互斥锁（mutex）、信号量（semaphore）等同步工具

三、关键特征

原子性：锁操作本身不可中断
公平性：避免线程无限期等待
高效性：在保证安全的前提下最小化性能损耗

典型应用场景包括数据库事务管理、文件系统操作、设备驱动控制等需要严格资源独占的领域。现代编程语言如Java通过synchronized关键字、C++通过std::mutex库直接提供互斥支持。值得注意的是，错误使用可能导致死锁，需配合超时机制或死锁检测算法使用。

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