思维导图

信号量机制的引入

来看几个问题。
1、在用软件实现进程互斥的时候，双标志先检查算法由于 “上锁”“检查”操作无法一气呵成 而导致多个程序进入临界区的问题

2、无论是硬件还是软件实现进程互斥都无法实现“让权等待”
为了解决上述的问题，Dijkstra提出了卓有成效的方法----------信号量机制

什么是信号量机制

信号量的分类

整形信号量

由于任然无法解决让权等待的问题，所以整型信号量也不是优选方案
为了解决让权等待的问题，又提出了记录型信号量

记录型信号量

看个例子：

场景：两台打印机、四个进程
初始值：S.values = 2，S.L = 0
1、进程A使用打印机，执行P(S)操作：S.values = 1，使用资源
2、进程A执行同时进程B也使用打印机，执行P(S)操作：S.values = 0，使用资源
3、进程AB执行同时进程C也使用打印机，执行P(S)操作：S.values = -1，进程C进入阻塞状态，进入等待队列
4、进程ABC执行同时进程D也使用打印机，执行P(S)操作：S.values = -2，进程D进入阻塞状态，进入等待队列
5、当进程A运行结束后，执行V(S)操作：S.values = -1，释放资源；等待队列中的进程C被唤醒，使用资源
6、当进程B运行结束后，执行V(S)操作：S.values = 0，释放资源；等待队列中的进程D被唤醒，使用资源
7、当进程C运行结束后，执行V(S)操作：S.values = 1 ，释放资源
8、当进程D运行结束后，执行V(S)操作：S.values = 2 ，释放资源
PS：S.values的值改变是因为执行PV操作的自加或自减，不是直接赋值操作
PS：资源数目为负，即S.values为负的含义是：等待队列中进程的个数；S.values=-1说明等待队列中有一个进程

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信号量介绍完了，下一篇：用信号量实现进程互斥、同步