windows - 什么是保护区，它与临界区有何不同？

Question

有一个 "guarded region" Windows中的概念，类似于临界区。谁知道它与 Critical 有何不同？

Answer 1

回想一下，任何现代操作系统上的进程都是由多个组件组成的。我们感兴趣的是:

• 代码:正在执行的程序的主体，
• 内存:代码以及与执行相关的数据(堆和堆栈)在进程期间存储在那里，
• 线程:一个执行上下文，即与该上下文相关的 CPU 状态和内存位(例如堆栈)，
• signal slots:一种进程结构，用于保存线程相互发出的信号，每个线程都有一个这样的结构(即，它是线程的内存位之一)

在一个进程中，这些对象可能有多个实例；通常一个进程中的所有现有线程都可以访问代码和内存。在任何时候，事件线程(即并发执行)的数量可能与 CPU 上的可用内核数量一样多。如果这些线程属于同一个进程，则在访问相同的内存或代码段时可能会发生干扰。为此，Windows 实现了所谓的 critical sections。 ，它们基本上是 protected 代码块(它与 Java 中的同步代码块的概念非常相似)。

但是，当信号被触发或发送给它们时，线程也可能会从它们当前的执行代码路径转移。在 Windows 上，APC 是该信号机制的一种形式。 protected 部分可用于确保线程在能够处理这些信号(在本例中为 APC)之前完成给定的代码块。

因此，尽管临界区会阻止除事件线程之外的任何其他线程同时执行 protected 代码段， protected 区段将确保当前线程在启动后不会执行 protected 代码以外的任何其他代码。

作为一个简单的类比，想象一下代码部分就像建筑物中的公寓(流程代码)。输入受严格保护代码的人(线程)将锁上公寓的大门，从而防止任何其他人在她还在里面时进入。如果密码受到保护，那么操作系统将锁定此人的手机，防止她在真正离开公寓之前接听电话。

临界区的典型场景是需要独占访问特定资源(套接字、文件句柄、内存数据结构)。对于 APC，类似地， protected 部分将防止线程在 APC 执行中试图访问一个这样的资源时干扰自身，而该资源已经在其当前执行代码路径中使用。