并发执行，在我们串行执行的pc上的含义，是指两部分的程序代码，可能以任意的次序执行。如果它们对共享对象进行了修改，如果汇编指令的执行顺序不同，就可能产生不同的结果，这样就有问题，必须对程序的执行过程进行控制。这个本质也提供了一种我们分析一段程序是否需要人工控制的标准:考虑两个程序的汇编级的指令混合，结果会如何？
进程之间的关系主要有两种，同步与互斥。所谓互斥，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，当某个进程运行其中一个程序片段时，其它进程就不能运行它们之中的任一程序片段，只能等到该进程运行完这个程序片段后才可以运行。所谓同步，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，它们的运行必须严格按照规定的某种先后次序来运行，这种先后次序依赖于要完成的特定的任务。也就是说同步是指两个进程为完成某项任务，必须进行协作，有前后次序的等待关系。
互斥：是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。当多个进程访问或操作同一个数据，且执行结果与访问的特定顺序有关，称为竞争条件。为了防止这种竞争，必须确保一段时间内只有一个进程能够操作这个数据。为了实现这种保证，就需要一定形式的进程间同步。实现互斥有这样一些方法，禁止中断，执行测试和设置操作，禁止调度，使用信号量。
同步：是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源。
同步机制有critical sections(关键区域、临界区域），mutex(互斥器），semaphore(信号量），event(事件）。
临界区:通过对多线程的串行化来访问公共资源或一段代码，速度快，适合控制数据访问。
互斥量:为协调共同对一个共享资源的单独访问而设计的。
信号量:为控制一个具有有限数量用户资源而设计，允许多个线程同时使用共享资源，这与操作系统中的PV操作相同。
事 件:用来通知线程有一些事件已发生，从而启动后继任务的开始。
临界区，进程中有一个代码段，在该段中，进程可能改变共同变量，当某一个进程进入临界区后，不允许其他进程再进入。因此临界区的执行在时间上互斥。
互斥器，跟临界区很相似，只有拥有互斥对象的线程才具有访问资源的权限，由于互斥对象只有一个，因此就决定了任何情况下此共享资源都不会同时被多个线程 所访问。当前占据资源的线程在任务处理完后应将拥有的互斥对象交出，以便其他线程在获得后得以访问资源。互斥量比临界区复杂。因为使用互斥不仅仅能够在同 一应用程序不同线程中实现资源的安全共享，而且可以在不同应用程序的线程之间实现对资源的安全共享。
信号量，允许多个线程在同一时刻访问同一资源，但是需要限制在同一时刻访问此资源的最大线程数目。在用CreateSemaphore（）创建信号量 时即要同时指出允许的最大资源计数和当前可用资源计数。一般是将当前可用资源计数设置为最大资源计数，每增加一个线程对共享资源的访问，当前可用资源计数 就会减1，只要当前可用资源计数是大于0的，就可以发出信号量信号。但是当前可用计数减小到0时则说明当前占用资源的线程数已经达到了所允许的最大数目， 不能在允许其他线程的进入，此时的信号量信号将无法发出。线程在处理完共享资源后，应在离开的同时通过ReleaseSemaphore()函数将当前可 用资源计数加1。在任何时候当前可用资源计数决不可能大于最大资源计数。
所谓的信号量，是一份数据，通过对它进行两个操作，一个是设置信号量signal，另一个是wait。当进程执行wait操作时，检查信号量的值，如果不为正，则它必须等待，等待完毕后会重设信号量使其值非正。而signal操作则完成信号的释放，使其值为正，从而让wait结束等待。等待可以通过忙等待实现，或者将它切换到阻塞状态。信号量机制的实现，依赖于wait和signal两个动作必须原子执行。这就等于把wait和signal做成临界区，对于单处理器可以通过在wait或者signal时，禁止中断来实现临界区。多个处理器情况下就不可以了。wait意味着该程序要等待，直到另一个进程执行signal为止。信号量与pv操作的过程基本一致。
事件
这样一些机制是由一些基本的通讯原语实现的，比如开锁和关锁，pv操作。
lock和unlock使用一个共享变量x代表临界资源的一个状态。x=0(临界资源可用)1(临界资源不可用)，使用过程如下：
1.检查x的值，如果x==1，则陷入无限等待，返回继续检查；当x==0，表示资源可用，置x=1
2.进入临界区，访问临界区资源
3.释放临界区资源，置x=0
pv操作，更复杂，它可以避免无限等待，而使进程陷入阻塞状态。整个过程如下：
p操作P(s)
1.s=s-1
2.如果s>=0 表示有资源，则进程继续执行；如果s<0,则表示无资源，执行原语的进程被置为阻塞状态，并使其在s信号量的队列中等待，直到其他进程执行v操作释放它为止。
v操作V(s)
1.s=s+1
2.如果s>0 该进程继续执行；如果s<=0 则释放s信号量队列的排头等待者，并清楚其阻塞状态，转为就绪状态，执行V(s)者继续运行。(因为如果s<=0,说明在进程执行期间，有新的进程被阻塞，处在等待状态)
需要注意的是，pv操作都是低级通讯原语，也就是说在执行中各个动作都是不可分割的，不允许任何进程中断它的操作，这就保证了同时只有一个进程对信号量s进行p或者v操作。pv操作实际上是实现进程同步与互斥的一个基本工具。
lock和unlock可以看成是s初始为1的pv操作。pv操作放到一块，可以建立临界区，放到不同的地方，可以保证这两个地方执行的先后顺序。通过对一段程序，建立同一个s的pv操作
P(S)
…
V(S)可以建立临界区，这样就实现了互斥。
变换一下
P(s1)
A…
————–
B….
V(S1)
置S1初始为0，就可以保证A等待B执行完毕之后执行，由此可以实现同步。
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